- •Перезарядка.
- •Ефект самозміщення плазми.
- •Типи термоелектронних катодів та їх механізм емісії.
- •Поверхнева іонізація.
- •Асоціативна іонізація.
- •Види плазмового травлення
- •Вплив електричного поля на термоемісію твердих тіл..
- •Фізичні принципи оже-електронної спектроскопії.
- •Взаємодія важких частинок в плазмі.
- •Дрейф зарядів в схрещених електричному і магнітному полях
- •Відмінність автоелектронної емісії напівпровідників від металів.
- •Нерівноважні плазмові технології в мікроелектроніці.
- •3.8.2. Тиратрони
- •3.8.3. Плазмотрони
- •3.8.4. Іонні джерела
- •Несамостійний дуговий розряд
- •Іскровий розряд
- •Вторинно-електронна емісія..
- •Про механізм взаємодії первинних електронів з твердим тілом
- •Розглянемо більш детально закономірності істинної вторинної електронної емісії.
- •Особливості вторинної електронної емісії напівпровідників та діелектриків
- •Потенціальна іонно-електронна емісія..
- •Адіабатичний інваріант
- •Плазмова технологія осадження плівок.
- •Експериментальні докази автоелектронної емісії металів.
- •Кінетична іонно-електронна емісія..
Плазмова технологія осадження плівок.
Осадження алмазних плівок – поверхня, вольфрамовий катод, середовище з СН4 за час порядку доби при енергії порядку 0.2 еВ маємо купу острівців де С у вигляді сажі, графіту і алмазу, потім запустити Н2 – хімічна активність алмазу найменша – отримуємо СН4 спочатку з сажі, потім з графіту, алмаз залишається, японці – запустити гази одночасно – неперервне вирощування. Використання інших типів прозрядів – наприклад при одиницях еВ збільшує швидкість наростання до мікрон за годину.
Якщо додати відповідне зєднання (В2Н4) можна робити наприклад п-провідні алмазні нп.
Магнетрон – вакуумний прилад, в якому електрони рухаються в схрещених електричному та магнітному полях, над полюсами В перпендикулярно поверхні, заряди зявлятимуться там де велике В, з врахуванням Е – в основному електрони існуватимуть в цій області, з цього об’єму дифузія забруднена – розряд світиться у вигляді кільця над пластиною, пластина під напругою порядку 1000 В, її з великою швидкістю бомбардують Йони і розпилюють – можна одержувати плівки.
Експериментальні докази автоелектронної емісії металів.
Вивчення автоелектронної емісії проводять в таких пристроях:
Крім того, в звичайному вакуумному діоді. Радіус кривини вістря можна довести до сотень . Але це не проста задача. Досить легко можна отримати . Тоді навіть при . Часто доводиться працювати в імпульсному режимі, щоб не зруйнувати катод: струм автоемісії може досягати значень 2 Але й ці застереження не завжди допомагають. Тобто радіус кривини вістря може постійно змінюватися. Це означає, що завжди є помилка при визначені .
Тому ВАХ для автокатодів будують в координатах ln = f( ).
Слід зазначити, що є тонкощі і в визначенні роботи виходу: поверхня реального вістря, навіть коли воно і монокристалічне, має різні грані з різними еφ.
Однак експеримент показав, що теорія Фаулера-Нордгейма вірна, бо дуже в широких межах струму автоемісії (18 порядків) залежність ln = f( ) лінійна.
Автоелектронна емісія, як і термоелектронна емісія, має багато застосувань. Автокатоди, наприклад, ставлять в електроннопроменеві прилади спеціального призначення. В них використовується їх така особливість, як висока густина струму при малих розмірах джерела. Крім того пучок автоелектронів можна сфокусувати в дуже малу пляму при великій густині струму. А це потрібно, наприклад в електронних та рентгенівських мікроскопах. Завдяки автокатодам в сучасних мікроскопах вже можна роздивитися окремі атоми та молекули. Тобто їх роздільна здатність сягає одиниць ?(!)
Автокатоди використовуються і в телебаченні з високою роздільною здатністю, і при виготовленні мікроелектронних схем. Висока крутизна ВАХ автоемісійних катодів (АЕК) дозволила на їх основі зробити датчики для вимірювань і стабілізації напруги, а також безконтактні мікрометри для вимірювання відстані у вакуумі з точністю до одиниць ?. Вже є роботи по використанню автокатодів в приладах НВЧ діапазону.
Подібних прикладів застосування АЕК можна навести ще багато. Зараз розглянемо більш детально лише принцип роботи автоелектронного проектора, тому що цей прилад достатньо простий, але ж з великими можливостями для різних досліджень поверхні твердого тіла.