Аналіз електронно-польової емісії з кремнієвих структур типу Si-SiO2-d(Si)-SiO2 і Si-SiO2-d (Cs), вкритих плівками з дельта-легованим шаром. Емісійні властивості кремнієвих вістрійних емітерних матриць вкритих багатошаровими та алмазо-подібними плівками.
При низкой оригинальности работы "Дослідження електронних властивостей шаруватих структур з алмазо-подібними вуглецевими та оксидними плівками на кремнії", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
У низьковольтних ПЕД із КВЕ електрони імітуються у вакуум із мікро-вістрійної поверхні 20 000 мікро-вістрів на мм2 ) під дією прикладеної між катодом і затвором напругою, меншої ніж 100 В. Для таких матеріалів як W, Mo чи Si, робота виходу електронів становить близько 4.5 ЕВ, і електрони можуть тунелювати через барєр, лише при достатньо високих електричних полях (~107 В/см). Проведення детального аналізу властивостей ЕПЕ, електрофізичних властивостей та поверхневої морфології цих структур дасть можливість створити КВЕ з найоптимальнішими параметрами. Такий вибір обумовлено поліпшеними емісійними характеристиками даних структур, а саме: низькою пороговою напругою емісії, високим значення фактора підсилення поля, зниженням роботи виходу, проявом механізму резонансного туннелювання як фактора підвищення емісійного струму та генерації надвисокочастотних коливань. Для досягнення поставленою мети було застосовано такі методи дослідження: плівка емісія кремнієвий матриця автоматизоване вимірювання залежностей інтегральної густини струму ЕПЕ від прикладеної напруги для окремих ділянок КВЕМ у діодній конфігурації.У другому розділі описано методики формування кремнієвих вістрійних матриць (див. рис.1) методом фотолітографії та виготовлення на основі КВЕМ багатошарових структур типу Si-SIO2-d(Si)-SIO2 і Si-SIO2-d (Cs), покритих плівками з дельта-легованим шаром (зразки були виготовлені на НДП “Мікроприлад”, м. Викладені особливості методики по вимірюванню основних параметрів ЕПЕ, зокрема, порогової напруги (Vпор), ефективної площі емісії a, фактора підсилення поля b, ефективної роботи виходу (Ф еф), використовуючи експериментальні залежності густини струму ЕПЕ від прикладеної напруги. Для визначення електропровідності АПВ плівки вимірювався струм через МДН структуру (Al-АПВ плівка-Si) в залежності від прикладеної напруги, за допомогою автоматичної установки Hawlet Pachard Analyzer 4145 З нахилу вольт амперних характеристик, побудованих в координатах Фаулера-Нордгейма (J/E2 - 1/E) та, беручи до уваги значення ефективної маси електрона в АПВ плівці, була розрахована залежність висоти енергетичного барєра на границі АПВ плівка і КВЕМ. Фактор підсилення поля розраховувався, виходячи з геометрії емітуючої системи згідно виразу: (2) де r-радіус вістря, який визначений за допомогою СЕМ, H-висота вістря, d-товщина АПВ плівки, L-відстань емітер-анод, У випадку кремнієвих вістрів, не вкритих АПВ плівкою, b визначався з характеристики Ф-Н для кремнію (F=4.15 EB).
План
Основний зміст роботи
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
