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GaAs光电阴极的化学清洗方法研究

时间:2019-01-24 21:41来源:毕业论文
将GaAs用上述的各种溶液分别进行清洗,再利用XPS分析技术,分析GaAs化学组成及氧化层状态,综合评价多种清洗方法的优劣

摘要GaAs极易吸附 O、CO、H2O、NO等活性成分,并发生电荷转移而形成新的表面成分,因此表面存在自然氧化物和碳化物,如果这些污染不去除,将会严重影响GaAs光电阴极的寿命和稳定性以及阴极的激活灵敏度。因此在激活前应首先进行表面净化处理,来减少阴极受到的污染。一般通过脱脂、湿法化学蚀刻等程序来完成GaAs表面净化。湿法化学清洗主要利用HF,NH4OH/H2O2/H2O,HCl/IPA,H2SO4/H2O2/H2O等溶液来进行。为了研究最合适的湿法清洗方法,我们将GaAs用上述的各种溶液分别进行清洗,再利用XPS分析技术,分析GaAs化学组成及氧化层状态,综合评价多种清洗方法的优劣。33014
关键词  湿法蚀刻  光电阴极  XPS   GaAs
毕业论文设计说明书外文摘要
Title    Wet chemical cleaning process of GaAs photocathodes
Abstract
GaAs is easy to adsorb O, CO, H2O, NO and other active components,and the formation of a new surface component of charge transfer,So there are natural oxide and carbide in the surface.If the pollution is not removed clearly, the life and stability of the GaAs cathode and the activation sensitivity of the cathode will be seriously affected..General GaAs surface purification is done by the process of skim and etching.Wet chemical cleaning mainly uses HF,NH4OH/H2O2/H2O,HCl/IPA, H2SO4/H2O2/H2O and other solution to carry on.In order to study the most suitable wet cleaning method, we use the above solution to wash the GaAs.The chemical composition and oxidation layer of GaAs are analyzed by using XPS technique, and the merits and disadvantages of various cleaning methods are comprehensively evaluated.

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Keywords  XPS  photocathodes  etchant  GaAs
目   次
1.绪论1
1.1光电阴极的发展过程1
1.2GaAs光电阴极的表面结构及化学组成2
1.3国内外对GaAs光电阴极的表面清洗的研究概况3
1.4本课题研究背景及主要工作4
2.GaAs光电阴极表面分析方法及实验装置6
2.1X射线光电子能谱(XPS)分析方法6
2.2实验装置及原理8
3.GaAs光电阴极表面污染及清洗方法12
3.1GaAs光电阴极表面污染分析及危害12
3.2GaAs表面湿法化学清洗15
4.实验结果及分析17
4.1GaAs基片的实验数据及分析17
4.2GaAs外延片的实验数据及分析21
结论27
致谢28
参考文献29
1  绪论
1.1 光电阴极的发展过程
    1887年,德国物理学家Hertz在研究Maxwell方程组时,偶然发现一种特殊的现象:当光照射到某些物质上时,会引起该物质的电学性质变化,即光能转化为了电能,这类光照引起电能变化的现象被人们统称为光电效应。1888年,德国物理学家Hallwachs证实,该现象是由在放电间隙中出现荷电体的引起的。1899年,英国物理学家Thomson通过实验证实该荷电体与阴极射线一样是电子流。1899-1902年间,P.Lenard对该效应进行了系统研究,将其命名为光电效应。1905年,Einstein用光量子理论对光电效应进行了全面的解释。1916年,美国科学家Millikan通过精密的定量实验证明了Einstein的光量子理论。
材料内部发射出来的电子称为光电子,光电子定向移动形成光电流,利用可以发生光电效应的材料制成的阴极称为光电阴极[1]。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
通过大量的实验总结出光电效应具有如下实验规律[2]:
1)光电效应中产生的光电子速度与光强无关,与光波的频率有关[3];
2)入射光强度只影响光电流强弱,即只影响在单位时间内单位面积逸出的光电子数目;
3)每一种金属在产生光电效应时都存在截止频率,即当照射光频率低于该极限频率时,无论多强的光也无法产生光电效应; GaAs光电阴极的化学清洗方法研究:http://www.lwfree.cn/tongxin/20190124/29852.html
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