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负电子亲和势GaN/GaAlN光电阴极具有灵敏度高、暗发射小、发射电子能量分布集中等优点,是非常理想的新型紫外光电阴极。作为近年发展起来的紫外探测材料,GaN/GaAlN光电阴极在军事、空间天文、紫外通信、环境监测、工业生产等众多领域有着重要的应用。本文研究了透射式GaN/GaAlN光电阴极材料及组件光电性能测试与评价技术。通过本文的研究,取得以下创新性研究成果:(1)国内首次提出了透射式GaN/GaAlN光电阴极材料光电性能测试与评价方法。通过对0.5mm厚度蓝宝石衬底上生长透射式GaN/GaAlN光电阴极材料光电特性的测试及评价,提出了适用于透射式GaN/GaAlN光电阴极材料结构参数、光学、电学性能测试的方法,包括高分辨X射线衍射(HRXRD)、原子力显微镜(AFM)、光电阴极材料透射率及反射率、光致发光等,验证了方法的合理性,为进一步研究和推广应用该光电阴极材料提供了重要的参考依据。(2)提出了透射式GaN/GaAlN光电阴极组件光学性能的测试与评价方法,利用在1.5mm厚的蓝宝石上生长GaN/GaAlN光电阴极外延材料的方法制备了GaAlN光电阴极组件,并对所制备的蓝宝石光窗GaAlN光电阴极光学性能进行表征,提出了可行的参数测试方法,包括:透过率、反射率、掺杂浓度、表面粗糙度、少子扩散长度等。通过获得的有效光学参数,研究了透射式GaAlN光电阴极反射、透射、吸收等性能,为光电阴极结构设计和材料生长提供了重要依据。(3)提出了透射式GaN/GaAlN光电阴极表面测评方法。利用XPS分析了光电阴极组件不同阶段材料的表面状况,包括半导体清洗液清洗后的材料表面、硫酸/双氧水溶液化学腐蚀处理后的材料表面、高温退火热处理后的光电阴极,从而对化学处理的效果给出了一个定性的评价,验证了材料生长的质量及GaN/GaAlN在工艺流通过程中的稳定性,为光电阴极组件结构设计及工艺优化提供了技术支撑。