外文翻译--p型GaAs光电阴极铯氧激活层的低能电子显微镜和俄歇电子能谱研究

《外文翻译--p型GaAs光电阴极铯氧激活层的低能电子显微镜和俄歇电子能谱研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《外文翻译--p型GaAs光电阴极铯氧激活层的低能电子显微镜和俄歇电子能谱研究（17页珍藏版）》请在毕设资料网上搜索。

1、中文 4300 字 毕业设计 (论文 )外文资料翻译 学 院 : 电子工程与光电技术学院 专 业 : 电子科学与技术 姓 名 : 学 号 : 外文出处 : ( 用外文写 )附 件 : 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。 附件 1：外文资料翻译译文 p 型 GaAs 光电阴极铯氧激活层的低能电子显微镜和俄歇电子能谱研究 功函数，光电子产量，和俄歇电子能谱用来测 定 P 型 GaAs（ 001） 负电子亲和势 表面制备，表面降解和加热过程。发射电流取决于功函数，这让我们确定真空势垒的形状是接近双三角形 。对于在光电发射时 NEA 表面降解，我们讨论了残存气体中氧和氢的影响。我们还发现，温和退火

2、（ 不高于 100 ） 老化的光电阴极会导致功函数较低，一定程度上逆转了性能的下降。 一 导言 具有负电子亲和势 GaAs 光电阴极表面相关的半导体（ NEA）因其可能运用于加速器、自由电子激光、电子显微镜、和其他应用 方面 而备受关注。在 NEA 表面，真空能级位于导带，光激发低动能高于导带的电子可以逃逸到真空的底部。这种类型的阴极可以产生的低辐射电子束和高自旋极化与超晶格结构的电子束。 Scheer 等人在 1965.6 得到 p 型 GaAs 与铯 （ Cs）第一 NEA 条件。此后光电技术一直是一个活跃的研究发展领域。为了提高光发射的稳定性产量，对半导体材料和 NEA 的制 备方法进行

3、了研究。最常用的方法是国家能源局编制称之为“ yo-yo”处理。在此处理中，Cs 和 O（或 NF 3）交替沉积， Cs 和 O 的这些周期 中 重复 供给 ，直到量子效率（ QE） 达到最大值。最近，随着显影晶体生长技术，新型半导体材料进入了 光电应用。例如，更宽的带隙半导体（例如，氮化镓）表现出较高的 QE和比砷化镓更长的续航时间。同时，为了弄清楚 NEA 表面光电发射机制，对 Cs-O 层的属性半导体表面进行了俄歇 电子能谱（ AES），光电子能谱，扫描隧道显微镜，以及其他技术的研究。在 Cs-O 结构，铯和 O的化学计量学和 CS-O 与半导体表面的粘结量等，进行了研究。 尽管几十年都

4、在 发展 NEA 光电技术，对真空度在半导体表面上的降低的基本理解仍然不明朗，特别是有关的氧的具体作用。 NEA 光电阴极的一个重要的实际限制是 NEA表面有限的生命时间，这要求 NEA 需要重复制备 。这些阴极的续航时间比碱金属锑化物阴极的短得多，这也是 选加速器的标准。有更多的谜团留在 NEA 表面降解过程。此外，加速器的 应 用可能涉及激光照射高功率高强度的发射电流， 可能会提高阴极温度而 加热对 NEA 表面的影响是很大的 。 在本研究中，我们使用低能量电子显微镜（ LEEM）检测在不同的 NEA 制备方法 ，NEA 表面降解，及热加工 中的 NEA 表面的变化情况。 Cs/O 比 采

5、用 AES 监测。在这些结论中， O 和真空势垒的影响 也将被讨论。 二实验 LEEM 仪器用来监测两个参数 的依属和时间演变过程（相对 QE值 和光电阴极 的功函数）通过 LEEM 光电子 的投影柱 强度 来检测相对 QE值，也就是说，用电子 显微镜（ PEEM）模式。于功函数的测量，阴极连续发 射电子束（ LEEM 模式），电子反射率的取决于样品光电阴极 之间的电压差，同时记录电子源（启动电压）。测量时，启动电压比功函数小，电子反射率是 100（镜面电子显微镜， MEM），启动电压增加了 电子注入的阈值 而随后反射率急剧下降。去卷积程序能 非常精确的测量的功函数的变化 ;这里，我们使用的交

6、点嵌合于该反射的上方和下方的切线电子注入阈值（参照图 1）。 图 1.反射率与启动电压为砷化镓清洗后（蓝线）和 NEA 制备后（红线）。功函数改变通过测量切线嵌合于该反射下车的交点上述注射阈值（虚线）确定。 工业制作的光阴极 p 型（ 001）的 GaAs 体晶片，用 Zn的掺杂剂浓度为 1019cm-3， .GaA芯片 的洗涤通过 1.5 千伏氩离子溅射和 500 退火，表面纯度通过 AES 测量证实。 对于 NEA 表面处理， GaAs 芯片被转移入 LEEM 腔室，其中该芯片是使用 785nm 的半导体激光器发光。 GaAs 芯片是 Cs 和 O 的沉积循环的“ yo-yo”处理的 ;Cs 沉积，直到 QE 减少到几乎零，之后，提供 107Pa 压力的 O，直到 QE达到最大值。我们还进行了逆“ yo-yo”处理，其中 O 计量加入防止 QE接近于零，随后铯沉积最大化 QE。然后周期重复，直到峰值 QE显示饱和度。 三结果 图 1 显示了电子 的反射率与电子束 清洁