单晶半导体和绝缘体二次电子发射及其应用开题报告
2022-01-18 22:16:02
全文总字数:6076字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着空间研究,扫描电子显微镜,等离子体物理,半导体物理和电子信息技术的发展,半导体和绝缘体(si)的二次电子发射(see)可以应用于越来越多的领域。
关于si 的see特征已经做了很多工作。
然而,由于si的see特征的极端复杂性,我们很难理解它们。
2. 研究的基本内容
本文介绍了三种计算微扰χ的方法,并分别给出了推导公式和相应计算参数 ,包括B和LiF的一些MSI的χ。计算表明,用这三种方法计算的χ≥0.5eV和 Eg≥0.6eV的MSI是正确的。据估算,与有效δms(χ, Eg)计算得χ的相比,误差小于17%,与δm(χ, Eg)的计算平均值中的χ的比较,误差约5.7%。
SEE发生在不同的真空度。到目前为止,研究人员测量了不同真空度(包括真空度不足)的 δm(χreal,Eg) 和 Epoms(χreal, Eg),但从未定量分析真空度对χreal,B(χreal, Eg)和λ(χreal, Eg)s的影响,因此,定量研究真空度变化对χreal,B(χreal, Eg)和λ(χreal, Eg)s的影响是有必要的。根据本文得到的 Epoms(χreal, Eg),B(χreal, Eg) 和λ(χreal, Eg)s公式,计算分析了真空度变化对χreal,B(χreal, Eg)和λ(χreal, Eg)s的定量影响。研究表明,此方法是正确且合理的。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
推导了单晶半导体和绝缘体(msi)分别在χ≥0.6ev且eg≥0.6 ev条件下的δms(χ,eg) epoms(χ, eg), b(χ, eg)与 λ(χ, eg)s的公式,并证明了公式的正确性;其中δms(χ,eg) 是msi的最大二次电子系数,χ为原始电子亲和势,eg为禁带宽度,epoms(χ, eg) 是对应于δms(χ,eg) 的主要入射能量, b(χ, eg)是内部二次电子在到达msi表面时逃逸到真空中的概率, λ(χ, eg)s是msi发射的二次电子的平均逃逸深度。
分别给出了用推导的δms(χ,eg) 公式计算χ和用epoms(χ, eg) 推导公式计算χ的方法。
结果表明,用这两种方法计算的最小均方误差(χ)分别为χ≥0.6ev和 eg≥0.6ev是正确的。
4. 参考文献
- M. El Marsi, R. Moultif, S. Lahlou et al., Nucl. Instr. and Meth. B. 430(2018)72.
- V. M. Kovalev, Wang-Kong. Tse, M. V. Fistul, et al, New. J. Phys. 20, (2018)083007.
- A. M. Capece, M. I. Patino, Y. Raitses et al., Appl. Phys. Lett. 109(2016)011605.
- Yu. V. Petrov, A. E. Anikeva, O. F. Vyvenko et al., Nucl. Instr. and Meth. B. 425(2018)11.
- B. P. Song, R. D. Zhou, G. Q. Su et al., Appl. Surf. Sci. 390 (2016) 346.
- A. G. Xie, Y.Yu, Y. Y. Chen et al., Surf. Rev. Lett. (https://doi.org/10.1142/S0218625X18501810) (2018)
- A. G. Xie, K. Zhon, D. L. Zhao, et al., Mod. Phys. Lett.B. 31(2017) 1750105.
- J. S Harris, J. N. Baker, B. E. Gaddy et al., Appl. Phys. Lett. 112(2018)152101.
- A. G. Xie, M. Lai, Y. L. Chen, et al., Nucl. Sci. Tech. 28(2017)141.
- A. G. Xie, S. R. Xiao, Y. Zhan et al., Chin. Phys. Lett. 29(2012)117901.
- A. G. Xie, Z. H. Liu, Y. Q. Xia, et al., Surf. Rev. Lett. 24 (2017)1750045.
- A. G. Xie, Q. F. Li, Y. Y. Chen et al., Mod. Phys. Lett.B. 27(2013)1350238.
- A. G. Xie, S. R. Xiao, H. Y. Wu, Indian.J. Phys. 87(2013)1093.
- A.G. Xie, Y.Yu, H. B. Wang,. AIP. ADV. 8(2019)125115. (https://doi.org/10.1063/1.5053944)
- R. C. Alig, S. Bloom, J. Appl. Phys.49(1978)3476.
- van der Ziel A 1968 Solid State Physical Electronics, 2nd ed (Prentice-Hall, Englewood Cliffs) p 172.
- W. Reuter, Proc. 6th Int. Conf. X-ray Optics and Microanalysis [C] (University of Tokyo Press, Tokyo, 1972), pp.121–130.
- L. R. Koller, J. S. Burgess, Phys. Rev. 70(1946)571.
- V. G. Bol`shov, Sov. Phys. Solid. State. 4(1962)650.
- N. R. Whetten, J. Appl. Phys.35(1964)3279.