硕士论文-纳米针尖的制备及其场发射性能的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 玛丽娜·阿西木汗 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2013 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 伊福廷 |
| 关键词 | 硅纳米针尖 氯化铯自组装技术 干刻蚀 光刻技术 |
| 学位专业 | 凝聚态物理LW090574 |
| 中文摘要 | 中文摘要 我们在利用氯化铯自组装纳米岛ICP 刻蚀出的硅纳米针尖结阵列式（FEA）是在场致发射器件制备当中最关键的，本论文是采用SF6 , C4F8 , He气体刻蚀除了直径大约1um针尖曲率半径为几纳米的硅纳米针尖结构。再利用紫外光刻和剥离程序制作出了分离的绝缘层和栅极结构，其中纳米针尖的密度为1010cm-2,高度范围为1.33-3.66um，尖端曲率半径为15nm。刻蚀过程中氯化铯纳米岛作为掩模随刻蚀时间的增加逐渐减小，刻蚀高度的控制就依赖于掩模厚度和刻蚀时间，氯化铯纳米岛的覆盖率一般在35%以上，刻出来的纳米针尖直径大约为31.7nm，单根硅纳米针尖的这些参数对其场致发射电子特性有关。下一步我们通过表面磷扩散的方法增加了其场致发射电子效率。在此基础上光刻上一层带孔的光刻胶PR绝缘层(厚度为4um)，孔上再套刻一层正胶（厚度约为6m）对PR孔中的纳米针尖结构保护作用,最后在上面镀一层钛合银薄膜做栅极（厚度约为105-125nm），把样品在丙酮中浸泡经剥离超声之后得到了带栅极的硅纳米针尖场致发射阵列，负胶和正胶的直径分别为10um，30um。因为这种硅纳米针尖结构分布均匀制作简单，所以他的制作方法的参数优化和自组装光刻工艺的结合在后面有更深入的探讨。 硅纳米针尖的形貌通过SEM扫面电子显微镜去观察和测量了各个参数，结果表明，用ICP 刻蚀出来的纳米针尖结构确实可以得到高宽比的纳米针尖结构，因为硅纳米针尖的很小曲率半径等几何结构的特性使较低的电压下依然能发射电子的优良场致发射电子特性。 |
| 学科主题 | 凝聚态物理LW090574 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/210409]  |
| 专题 | 多学科研究中心_学位论文和出站报告 |
| 作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 玛丽娜·阿西木汗. 硕士论文-纳米针尖的制备及其场发射性能的研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2013. |
入库方式： OAI收割
来源：高能物理研究所
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