NEA GaAs光电阴极激活工艺研究

本文报道了 GaAs 反射式光电阴极的激活工艺过程和结果.通过实验确定了 GaAs表面的热清洁温度,利用钼丝热辐射加热方法达到了比较理想的清洁效果,采用铯分子源和高纯氧作氧源获得了高于1000μA/1m 的激活积分灵敏度.     

透射式GaAs光电阴极研究

本文叙述了透射式GaAs光电阴极的原理和制作过程,详细地研究了透射式GaAs光阴极的激活工艺,获得了500μA/1m的积分灵敏度.     

GaAs光电阴极热清洗工艺研究

GaAs光电阴极在进行Cs-O激活前．激活层表面必须达到原子级洁净。最常用且最有效的洁净方法是高温热清洗法。然而．在热清洗过程中对处在真空系统中的光电阴极表面温度进行精确测量却是非常困难的。本文采用四极质谱仪对GaAs光电阴极激活前的热清洗过程进行分析．确定了最佳的热清洗温度及热清洗工艺，较好地解决了GaAs光电阴极激活前的热清洗工艺问题。     

透射式GaAs光电阴极激活技术研究

通过对成像器件ＧａＡｓ负电子亲合势（ＮＥＡ）光电阴极激活技术的研究,运用分析仪器进行工艺质量在线监测,在大、薄、匀的ＧａＡｓ外延层激活出的台内阴极灵敏度大于１３００μＡ／ｌｍ。     

GaAs光电阴极制备工艺中表面污染的微区分析

基于超高真空光电阴极制备与表面分析互联装置开展了反射式GaAs光电阴极激活实验,并利用扫描聚焦X射线光电子能谱对化学清洗后及Cs/O激活后的阴极表面进行了微区分析.通过X射线激发样品产生二次电子图像定位需要分析的微小区域,更加准确地检测了阴极表面存在的杂质.检测发现化学清洗后的GaAs阴极样品会受到金属压片的二次污染,出现钠、铯污染.表面分析和激活实验表明,高温加热和激活并不能去除钠污染,且此污染会影响表面砷的脱附,阻碍激活过程中Cs、O的吸附,降低阴极的光电发射性能.采用扫描聚焦X射线成像技术对阴极表面进行微区选点分析,有助于更加准确地分析阴极激活前后的表面成分变化.     

负电子亲和势氮化镓光电阴极的制备工艺

利用自行研制的超高真空激活系统与表面分析系统,通过X射线光电子能谱(XPS)分析确定了采用的GaN(0001)化学清洗配方的有效性,并通过激活结果验证了达到原子级清洁表面所采用的加热清洁工艺的正确性.结合激活过程中的光电流变化曲线,确定了高温Cs单独激活与后续Cs/O交替激活相结合的工艺,成功制备了表面达到负电子亲和势...     

多碱光电阴极的稳定性分析

影响多碱光电阴极稳定性的因素很多,诸如管子的管型结构、管子的真空状况、阴极制作工艺、管子的存放及其使用条件等。本文主要从工艺角度分析影响多碱光电阴极稳定性因素,并提出改进措施。     

InGaAs光电阴极制备工艺中的原位光电子能谱

为了探索InGaAs光电阴极高温净化工艺的最佳加热温度点,利用超高真空光电阴极制备与表征互联装置开展了不同加热温度点下的高温净化实验和表面铯/氧(Cs/O)激活实验。通过扫描聚焦X射线光电子能谱对化学清洗后、高温净化后以及表面激活后的InGaAs样品表面进行原位分析,检测不同温度点下表面杂质的脱附程度和化学元素组成变化。结果表明,样品表面的碳污染物和氧化物在625℃时都被完全去除,获得原子级清洁表面,但此时In元素会出现挥发现象,导致材料表面In含量降低,会使InGaAs材料的红外响应特性不明显,因此600℃被认为是最佳加热温度。结合原位紫外光电子能谱发现二次电子截止边随着温度的升高不断向高结合能的位置偏移,这表明高温净化能有效降低表面功函数值,而Cs/O激活能进一步降低表面功函数值,获得负电子亲和势,提高InGaAs光电阴极的近红外光电发射性能。     

负电子亲合势GaAs光电阴极稳定性的研究

本文采用在超高真空系统中引入少量Ar气及在激活到最高灵敏度时维持一定Cs蒸气压的方法,改进了激活系统的环境气氛,使阴极在台内的寿命得到极大地延长,为封管提供了足够的时间.文中还探讨了影响阴极稳定性的重要因素,并指出了在现有的条件下进一步提高阴极稳定性的途径.     

红外InGaAsP光电阴极研究

本文主要对阈值波长可达1.25μm的InGaAsP光电阴极进行了详细的研究。在国内首次实现了在0.5μm～1.25μm波段范围内具有光电响应的半导体光电阴极。用Cs和O₂激活后得到的光电阴极在1.06μm处的反射式光电灵敏度为3.4mA/W,量子效率为0.4%。本文还对激活表面及热清洁工艺进行了系统地分析,确定出了最佳的表面清洁温度及时间。     

透射式GaAs光电阴极材料的MOCVD生长

用常压MOCVD装置,制备了透射式GaAs光电阴极材料。发射层P-型GaAs掺杂浓度到10¹⁸-10¹⁹cm^-3,少子扩散长度到4.02μm。AlGaAs层的Al组分含量到0.83,其吸收光谱长波限与设计值基本符合。利用此材料进行了阴极激活实验,制成了透射式GaAs光阴极。     

GaAs光阴极材料液相外延中溶液配比的研究

本文研究了在GaAs阴极材料液相外延中浴液配比的理论计算值与实验数值的差异。在大量实验数据的基础上,利用数值计算方法,获得了方便、实用的经验公式。用此公式计算出的溶液配比生长出了高质量的GaAs光阴极材料。     

透射式GaAs光电阴极的X射线衍射研究

本文介绍了高精度多晶多反射X射线衍射仪的一种新的应用.首次将其应用于研究高灵敏度第三代微光象增强器中由掺Zn的p型GaAs/GaAlAs、玻璃组成的光电阴极的材料特性；发展了用倒格子空间衍射图方法评价光电阴级组件晶体质量的方法.通过分析得知,衍射强度在倒格子空间沿。方向展宽主要起因于晶体中的嵌镶效应的增强.文中采用衍射动力学理论的计算方法并忽略初始条件,模拟后得到的曲线与衍射强度沿ω/θ方向的投影强度曲线符合的比较好.粘接良好的阴极样品表明,GaAs/GaAlAs晶格常数的变化基本上可以消除,但粘接引起的嵌镶效应的增强却不能完全消除.     

GaAs光电阴极与景物反射光谱的光谱匹配系数

本文根据光谱匹配系数的表达式,计算了GaAs光电阴极与暗绿色涂层、粗糙混凝土和绿色草木的光谱匹配系数.在满月光下,其结果分别为0.4519、0.5184 和0.6927;在晴朗星光下,分别为0.5866、0.6125和0.6513并分析比较了GaAs和两种S₂₅光电阴极与景物反射光谱的光谱匹配系数,说明具有良好观测效果的三代夜视仪是与光电阴极与景物反射光谱之间良好的匹配程度分不开的.     

透射式GaAs光电阴极AlGaAs/GaAs外延层X射线衍射摇摆曲线研究

利用透射式GaAs光电阴极AlGaAs/GaAs外延层的结构特点及其X射线衍射摇摆曲线分析方法,解释了AlGaAs/GaAs外延层摇摆曲线半峰宽和其衍射角角位移随外延层生长温度升高而增大的现象.     

透射式GaAs光电阴极AlGaAs/GaAs外延层X射线衍射摇摆曲线半峰宽研究

本文研究了晶体X射线摇摆曲线半峰宽同其晶格完整性之间的关系,外延层之间X射线衍射的非相干叠加以及热应力引起的晶格应变和晶面弯曲对摇摆曲线半峰宽宽窄的影响.     

透射式GaAs光电阴极组件在真空烘烤后表面氧化的XPS分析

介绍了GaAs光电阴极在高温烘烤后不同深度上Ga原子和As原子氧化的XPS分析结果,并对GaAs中的Ga原子比As原子更容易氧化以及GaAs光电阴极在经过高温烘烤后,其激活所能达到的阴极灵敏度偏低的现象进行了分析.     

透射式GaAs光电阴极AlGaAs/GaAs外延层MOCVD过程中应变结构形成的研究

本文介绍了AlGaAs/GaAs外延层生长的应变状况的生长温度控制模型,并根据AlGaAs/GaAs外延层X射线衍射摇摆曲线的分析从实验上验证了AlGaAs/GaAs外延生长的应变状况的生长温度控制模型.