一、微球板电子倍增器基体制备技术研究(论文文献综述)
赵婉[1](2020)在《热解析光电离质谱方法学及在复杂基质样品中的应用研究》文中研究指明质谱法是一种根据带电离子的质荷比(m/z)进行分析的技术方法,具有高灵敏度、高特异性、高准确性、高通量、样品用量少、分析速度快等优点,已经成为了一种不可替代的分析工具。质谱法发展非常迅猛,应用十分广泛,已在环境、生命科学、食品、医药、能源和天文等领域发挥着重要的作用。由于质谱分析的前提是使样品形成带电离子,因而对离子源的开发和应用一直都是质谱技术的重要研究方向。待测物接收来自光子、电场等不同类型能量源的能量从而完成离子化。鉴于目前大多数的分析待测物都来源于复杂基质样品,对于复杂基质样品的快速、准确、高灵敏度分析成为了现代分析化学普遍关注的问题。以电子轰击电离、化学电离、电喷雾电离等为代表的传统质谱离子源已经被商品化,且广泛应用于气相色谱质谱联用和液相色谱质谱联用技术,现已在复杂基质样品分析方面做了诸多研究。上述方法虽然已经取得了很好的测试效果,但通常需要在分析测试之前对待测物进行诸如提取、净化、浓缩等预处理操作来获取相对纯净的待测样品,对一些难挥发的非极性待测物则需要通过化学衍生的方式来提高挥发性、电离效率和检测灵敏度,在质谱分析检测前还需要经过色谱柱的分离富集作用脱去基质中的干扰物,使待测物更为纯净,从而减少基质效应对电离过程的干扰,整套流程操作下来分析测试时间较长,操作较为繁复,消耗试剂量较多,难以满足现代分析化学对复杂基质样品原位、实时、快速、高通量、低损耗的分析检测需求。与传统的离子化方法相比,光电离是一种软电离技术,主要产生分子离子或准分子离子,受基质效应影响较小,且对待测物无极性歧视,尤其适合于电喷雾离子源难以直接电离的非极性物质的检测,现在已经广泛应用于药物、食品、环境、生命科学等多个领域的复杂基质样品分析。然而商品化的光电离技术还是需要通过与色谱联用的方式来获得较高的灵敏度和准确性,仍然会存在测试时间较长等弊端,还不能完全满足现代分析化学实时、快速、高通量的检测需求。鉴于以上方法的不足,本论文将热解析与光电离质谱相结合,无需色谱分离即可实现对复杂基质样品进行快速、准确、高通量、高灵敏度的定性和定量分析。论文第一章介绍了质谱法的发展历程和基本原理,包括一些常见的进样系统,真空离子源、大气压离子源以及光电离技术的原理和优缺点,不同种类的质量分析器和检测器,并介绍了对于复杂基质样品分析的传统质谱分析方法以及一些新型质谱分析方法。论文第二章介绍了热解析大气压光电离质谱分析方法的创建,并将该方法应用于类固醇标准品和自然水体基质中类固醇污染物的定性和定量分析,同时对河水、地表水和自来水三种自然水体中的基质效应进行了研究讨论。该方法由莱顿弗罗斯特效应引发相对温和的热解析过程,待测物在受热解析的同时能够实现浓缩和富集,从而有效地提高了方法的灵敏度。此方法无需经历样品预处理和色谱分离过程,只需30 s即可完成一次分析检测,可以实现对难挥发样品的直接、快速、准确、高通量和高灵敏度分析检测,尤其适合于电喷雾离子源难以直接电离的弱极性和非极性物质的检测。论文第三章介绍了对热解析大气压光电离质谱装置的调整和改进,并将改进后的装置应用于人体血清中痕量内源性游离态性激素生物标志物的快速、准确、高灵敏度定量分析。首先在原有的热解析大气压光电离质谱装置的结构上增添了一个加热的连接装置,从而将热解析腔、真空紫外放电灯和质谱入口连为一体,使得实验装置相对一体化,减少了待测样品的损失,同时调整了热解析腔的加热温度和尺寸。此外,使用性能更好的射频真空紫外放电灯替代了原有的直流真空紫外放电灯,同时将装置与分辨率更高的LTQ-Orbitrap质谱仪联用。改进后的热解析大气压光电离质谱分析方法拥有更高的灵敏度和更好的稳定性,与常用于临床血清性激素检测的化学发光免疫分析法相比,能够对在人体血清中具有更高生物活性的、痕量的游离态性激素进行更为精准的定量分析,有效地避免了交叉反应和假阳性结果的产生,且定量结果与液质联用方法相一致。最后将改进后的热解析大气压光电离质谱分析方法应用于不同生理阶段女性血清中内源性游离态性激素的浓度监测,研究了女性体内游离态性激素含量随着特定生理阶段的变化情况,并与液质联用方法进行平行比较,两者的定量结果显示出了较高的相关一致性。论文第四章介绍了超声雾化萃取大气压光电离质谱分析方法在烟草化学成分快速分析检测中的应用。与传统的液质联用方法相比,超声雾化萃取大气压光电离质谱方法将样品的提取、解析和电离耦合在了一起,通过加热的传输管使待测物快速地脱去溶剂解析汽化,不需要经过样品预处理和色谱分离,1 min即可完成一次样品检测,操作简便,分析速度快。该方法无极性歧视,对于弱极性和非极性物质也有很好的检测效果,相比于传统的液质联用方法而言,可以检测出更加丰富的质谱信号,已经成功地鉴别出了包括醇、酮、酸、醛、酚、生物碱、氨基酸和萜类等化合物在内的46种化学成分,实现了对烟草主要化学成分及相对含量的全面评估,同时研究了烟草化学成分相对含量与烟草品质之间的关系,并使用主成分分析法对不同类型的烟草制品进行了快速区分,展示了超声雾化萃取大气压光电离质谱分析方法在烟草批量化品质筛查方面的巨大潜力。论文第五章介绍了实验室自制的低压光电离飞行时间质谱装置对茉莉花烘焙过程的原位、实时、在线监测,使用加热的管式炉模拟工业烘焙过程,茉莉花中的化学成分在加热的过程中被不断解析释放。首先对烘焙过程中所产生的化学成分进行了快速、准确的定性分析,然后分别使用程序升温和时间累加的方法,分析研究了茉莉花在烘焙过程中所释放的化学成分随着烘焙温度和烘焙时间的变化规律,有助于工艺人员根据加工目的选取最为合适的烘焙温度和烘焙时间,展现了低压光电离飞行时间质谱分析方法的工业应用价值。最后总结了本人研究工作的主要内容,重申了研究工作中的创新点和亮点,客观地讨论了研究工作中有待完善的地方,并对未来的工作提出了一些设想。
郝志旭[2](2019)在《ALD法制备薄膜打拿极工艺及电学性能研究》文中研究指明传统玻璃微通道板采用了铅玻璃氢还原制备工艺,使打拿极导电层电阻特性和发射层二次电子发射特性同时受到基体材料的影响和限制,同时氢还原形成打拿极过程带来的正离子反馈效应也会影响器件的寿命。薄膜打拿极微通道板是近年来发展起来的新技术,可提高微通道板的电子增益、降低噪声。微通道板通道的长径比为40-50,一般薄膜技术很难在通道内表面沉积均匀包覆的薄膜。目前,ALD技术被认为是最适合微通道板薄膜打拿极制备的工艺手段。但是,对于高长径比微通道板薄膜打拿极ALD制备工艺及电学性能,有待进行深入系统研究工作。本论文首先采用原子层沉积法在平片衬底上制备AZO薄膜,研究了锌铝叠层比和子循环系数工艺参数对AZO薄膜表面形貌和电学性能的影响。其次,采用ALD工艺并在玻璃微通道板上制备AZO薄膜为导电层和Al2O3薄膜为二次电子发射层,重点开展了在高长径比微通道表面形成包覆性良好的打拿极薄膜的工艺优化研究,制备了薄膜打拿极微通道板器件。最后,通过光电子倍增器件真空动态测试系统测试了样品微通道板器件的电阻和电子增益。研究结果表明,锌循环比在50%时,且子循环系数≤8时,AZO薄膜方块电阻数量级在10121013,可满足微通道板打拿极导电层电阻的要求。采用动态碟阀控制对气源过度消耗问题进行了工艺优化,对Zn:Al叠层为6:6,循环周期为200,反应时间10 s的ALD高长径比微通道板薄膜打拿极,理论上DEZ气源和TMA气源的消耗分别可降低到3.16 g、1.85 g。通过ALD工艺优化,大幅降低了气源消耗,增大了反应时间的调整范围,提高了高长径比微通道ALD薄膜的包覆性。在800 V工作电压下,测得体电阻为200-600 M?,电子增益可达到1000。
杜月[3](2018)在《波导栅型复合探测机理及其位敏结构研究》文中研究表明随着探测技术的迅速发展和人类对信息高效传递的日益诉求,激光成像复合探测技术已应用于通信领域,究其根本是通过分时、分光模式来实现复合探测,多数系统存在SWaP(Size,Weight and Power)指标低、接收功率低、多光轴校准困难等待解决的难题。为避免以上复合探测技术约束,本文从通信和定位复合探测的角度出发,提出了一种带有复合式波导栅型的微通道板光电倍增管的原型器件,该原型器件可一并提取定位信号与调制脉冲图像信号,进而实现定位、成像复合探测。本文从原型器件构成设计为切入点,探究器件工艺流程,继而进行相关真空电子束调制分流实验和系统四象限动态范围检测实验,实验结果表明了复合式波导栅型结构系统的合理性和可操作性,为此,本论文针对原型器件系统设计、工艺方法、电子束调制分流原理等层面进行相关学习与探究,主要内容概括如下:首先,根据微通道板光电倍增管的相关工作原理,讨论了波导栅型光电倍增管器件的复合探测原理,从电子倍增原理、离子反馈原理出发,采用磁控溅射方式镀膜来初步验证原型微结构的原理性;分析了电子弥散程度的影响因素;研究了原型器件结构的设计,讨论其系统的组成及构造模式;模拟电子光学传递函数分析复合波导栅型微结构成像原理,进而得出器件微结构相关参数和电子调制成像之间的关系,讨论了波导栅型复合结构的设计。其次,在微通道板光电倍增管的结构启发下,对前期工作进行修正,研究了复合波导栅型结构的有关工艺流程;探究由射频磁控溅射方法制备的绝缘薄膜的相关参数对通道孔内表面的激活层性质变化(微通道板电流增益)的影响;讨论了栅极复合薄膜的设计与制备流程;探究氮化铝、铜与铟的浸润效果,完成复合波导栅型器件的结构设计、各组件加工与封装。最后,在模拟出原型器件电子光学传递函数及完成可行性实验的基础上,针对复合波导栅型微结构中透过式复合栅极的电子束调制性质展开研究,通过提高极间电压反馈电流趋势变化的方式计算电子透过栅极复合薄膜比例,研究栅极复合薄膜对电子调制的影响。在封装好带有复合波导栅型的光电倍增管微结构探测系统的前提下,针对系统检测范围、电子增益及调制特性进行试验,并讨论了复合波导栅型发生电流增益饱和所产生的四象限定位误差。愿本文的器件设计手段、结构思想及研究成果可以为激光成像通信复合探测研究提供一定参考和帮助。
张骏[4](2016)在《磁控溅射制备MgO薄膜及物性研究》文中进行了进一步梳理MgO晶体为岩盐结构,是一种面心立方晶体,具有许多优良性质。其晶格常数和某些钙钛矿结构的材料十分相近,且热稳定性好,绝缘性强,适合作为高温超导氧化物、铁电材料和高磁阻材料的缓冲层使用。同时,MgO薄膜因其二次电子发射系数高、抗溅射能力强以及光透性好的优点,在微电子器件和等离子显示领域都具有十分关键的作用。因此,制备高质量、性能优越的MgO薄膜具有重要的科学意义和广阔的应用前景。本文采用磁控溅射法制备MgO薄膜,用纯度为99.9%的Mg靶作为靶材,在氧气和氢气混合气氛中生长薄膜。并分别在衬底温度、衬底材料、溅射时间上进行参数控制,研究各个工艺参数对MgO薄膜微观结构、形貌、生长取向的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的结构和表面形貌进行了测试。实验表明,在衬底温度为400℃、衬底材料为石英片以及溅射时间为3小时的工艺条件下,生长的薄膜颗粒比较大以及平整度较好,即容易生成结晶质量比较好的薄膜。对在上述较好的工艺条件下制备的MgO薄膜分别在空气中进行500℃、700℃和900℃的30min退火处理。经XRD和SEM表征分析后发现退火可以改善薄膜的结晶质量,即随着退火温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,结晶性能更佳,表面更加平整。此外,通过紫外-可见光分光光度计研究了退火处理对于MgO薄膜光学特性的影响,发现随着薄膜退火温度的升高,薄膜可见光透射率下降,光学带隙值逐渐减小。
梁超[5](2016)在《高分辨率硅微通道板基体制备技术》文中研究指明微通道板是二维电子倍增器,具有高增益、低功耗、长寿命等优点,广泛应用于微光夜视、光电倍增管、X射线探测等领域。本文研究了高分辨率硅微通道基体的制备技术,探讨了硅片的光刻工艺及其影响因素;介绍了硅的各向异性腐蚀机制,研究了硅诱导坑腐蚀技术;根据欧姆接触层制备的研究结果,对其工艺进行了优化;在不同条件下对硅微通道阵列的形貌进行了对比分析,研究了电化学腐蚀中温度、HF浓度对硅微通道形貌的影响,得出了最佳制备条件。高分辨率硅微通道电化学腐蚀加工机理及过程影响因素较多,工艺控制复杂,通过Comsol软件对硅微通道建模模拟,建立仿真模型,确定仿真求解的边界条件和主要参数,在已有文献的基础上,通过对电化学腐蚀情况的假设,给出了仿真求解结果。
吴柯鑫[6](2014)在《硅微通道板化学机械抛光及氧化绝缘技术研究》文中研究表明近年来基于硅材料制作先进微通道板成为国内外各研究热点,其高深宽比、高增益低噪声、高分辨、低功耗等特点被广泛应用在高灵敏离子探测器、高灵敏传感器、X射线增强及微光夜视成像等领域中。目前,国内还没有相关研究机构完成硅微通道板电子倍增器的研制。本文通过实验研究对硅微通道板制备工艺环节中的化学机械抛光和氧化绝缘技术进行优化改进,其主要包括以下几方面:(1)利用真空填蜡的方法完善了微通道结构化学机械抛光工艺问题,通过实验研究优化工艺,并完成了硅微通道板双面CMP工艺技术。(2)研究Si-MCP热氧化实验,优化了器件厚层氧化制备条件,并采用该条件制备出击穿电压在1000V以上硅微通道板基体器件样品。(3)提出用高温整形方法来解决Si-MCP翘曲问题。并利用该方法使形变后的Φ16mm-Si-MCP试验样品恢复平整。
彭玲玲[7](2014)在《微通道板薄膜打拿极二次电子发射特性研究》文中进行了进一步梳理微通道板(Microchannel plate,MCP)是一种具有成千上万个特定孔型排列的大面阵电子倍增器。微通道阵列由于具有特定性结构而在微通道板、微全分析仪等方面发挥了重要的作用,而微通道板薄膜打拿极结构是微通道板器件的重要组成部分,因此薄膜打拿极的结构特性对整个微通道板器件性能具有重要意义。本文对微通道板薄膜打拿极的结构进行设计并对打拿极各层薄膜进行材料选取、制备及性能分析。最终,提出Si衬底/绝缘层(2SiO)/导电层(非晶硅)/发射层(2SiO)、Si衬底/绝缘层(2SiO)/导电层(32OAl/ZnO,即AZO薄膜)/发射层(2SiO)和Si衬底/绝缘层(2SiO)/导电层(32OAl/ZnO)/发射层(32OAl)三种微通道板薄膜打拿极结构。采用低压化学气相沉积(LPCVD)法和原子层沉积(ALD)法对薄膜打拿极导电层和发射层材料进行实验样品的制备。采用超高阻测试仪、原子力显微镜和X射线衍射仪等测试仪器对导电层材料的电学性能、表面形貌及化学键结合能进行分析,得出ALD法制备的AZO复合薄膜打拿极导电层材料比LPCVD法制备的非晶硅材料更能满足微通道板对打拿极的要求。同时,提出薄膜打拿极发射层材料二次电子发射系数的测试方案。对微通道板薄膜打拿极导电层和发射层制备和性能测试以后,对二次电子发射特性进行模拟仿真作进一步的深入研究。该模拟是以Si为衬底、2SiO为薄膜打拿极发射层的条件下进行的,通过模拟仿真证明了二次电子发射系数与入射角和原电子加速电压力三者之间的关系,力求在二次电子发射的理论上取得新突破。
于丰源[8](2014)在《硅微通道板电化学微加工等径控制技术研究》文中认为硅通道板是一种新型的光电倍增器件,与传统的微通道板相比,由于采用微加工技术,具有通道孔径更小,分辨率更高,制备高长径比更容易等优点,是理想的代替传统微通道板的新型器件。电化学微加工技术是由电化学刻蚀多孔硅技术发展而来,具有生产效率高和成本低等优点。目前,此类技术的主要面临的问题为在电化学腐蚀过程中如何有效控制微通道孔径,保证微通道阵列能等径生长。本论文通过研究电化学反应原理,确定主要影响微通道等径生长的因素并开展研究工作。电化学刻蚀硅微通道孔径变化由微通道内部电化学反应决定,所以电化学反应的实验条件因素均会对孔径变化产生影响。研究电化学刻蚀硅微通道孔径的主要影响因素,包括腐蚀电压、HF浓度及实验温度及表面活性剂。通过设计对比实验观察各影响因素对微通道孔径影响,并结合电化学腐蚀原理和交流阻抗谱分析其原因。通过以上研究工作,确定了最佳腐蚀条件:腐蚀电压0.5V、温度13℃、重量比5%HF溶液中加入阴离子型表面活性剂。这一实验条件进行电化学腐蚀可实现对微通道的孔径控制,得到孔径均一、结构完整的硅微通道阵列结构。
李野[9](2011)在《便携式低强度X射线实时成像系统关键技术研究》文中提出X射线无损检测在工业上的应用由来已久,早期的拍片法检测耗时长、成本高,根本不具有实时性,在应用中受到很多的限制。最近十几年来,随着计算机图像处理技术的发展,使X射线实时成像系统得到了迅速的发展,X射线实时成像系统集X射线成像技术、计算机图像处理技术技术为一体,检测速度快,与传统的拍片方法相比,极大地提高了X射线检测的效率,降低了检测成本,具有检测数据易于保存和查询等优点,其实时动态效果更是传统拍片法所不及的。传统的X射线实时成像系统采用静电聚焦式X射线图像增强器,体积较大,只能作为固定式系统使用。近贴式X射线图像增强器的出现,推动了便携式低强度X射线影像系统的发展,相继出现了小型台式X射线影像仪、手握式X射线影像仪等产品。这种便携式低强度X射线影像仪功耗低、防护容易,在明亮环境中可以直接观察,为医疗领域的临床检查、运动场及野战部队的实时检查提供了重要的手段;同时在小型工业产品的无损检测、安保部门的安全检查等领域也得到了广泛的应用。但是这种X射线影像系统成像质量低,对提高其成像质量的系统性研究还比较少,近年来针对它的图像采集处理技术的研究还局限于大型X射线实时成像系统所采用的方法,不具备便携性的实时图像处理功能。便携式X射线实时成像系统包括X射线源、单近贴式图像增强器、CCD、图像采集处理设备等构成,属于串联成像系统,在串联系统中任何一个环节的性能低下都会成为制约系统性能的瓶颈。为提高便携式低强度X射线实时成像系统的成像质量,拓展其应用空间,本文对影响便携式X射线实时成像系统成像质量的关键因素进行了系统的研究,提出了相应的解决方案。有针对性地开展了以下研究工作:1.对X射线成像模糊原因及其处理方法进行研究,利用Tracepro软件实现了X射线几何成像性能的评价,为系统设计中X射线管的选型提供了一种低成本的高效解决方案;对微通道板(MCP)作为吸收式准直器进行了理论和实验研究,得到了理想的结果,MCP准直器体积小、重量轻,非常适合于应用在便携式X射线影像系统中。2.对单近贴式X射线图像增强器的阴极性能进行了研究,得到了理想的膜层结构,并利用蒙特卡罗方法对逸出阴极表面的电子散射进行了模拟研究,表明阴极中电子散射是影响近贴式X射线图像增强器分辨率的重要因素,提出采用辅助加速电场减小逸出电子弥散半径的方案。3.对单近贴式X射线图像增强器及CCD的噪声影响因素进行了研究,对于采用CCD进行图像采集的实时成像系统,采用降低微通道板工作电压的方法降低了X射线图像增强器的成像噪声,并采用制冷CCD降低图像采集过程中的噪声,将CCD的背景噪声降低了6倍,并对X射线图像增强器与CCD的分辨率匹配进行了研究,给出了最佳像素匹配数据。4.针对便携式X射线实时成像系统的空间分辨率及对比灵敏度要求,研究了图像降噪与图像增强两步图像处理方法,分别从频域、时频域及空间滤波角度进行了图像降噪处理研究,对比得出时频域滤波针对X射线影像有较好的效果;通过对各种图像增强算法的研究,采用灰度值变异数压缩增强区域的对比度拉伸变换可有效地增强低对比度的X射线图像。5.采用基于NIOSⅡ的FPGA平台,设计了DSP IP软核及图像处理软核,实现图像处理的并行结构,提高了处理速度,实现了便携式的实时图像处理功能。经过对系统各部分的优化后,在采用单近贴聚焦的X射线实时成像系统中实现了6.3lp/mm的分辨率,达到了进口线阵和面阵的水平。最后对本文的工作进行了总结,并提出对今后工作的展望。
高延军[10](2008)在《二维电子倍增器及其新技术研究》文中认为微光夜视技术拓展了人眼的视觉范围,自上个世纪中期以来得到了迅猛的发展。新思想、新概念、新材料、新工艺和新技术的不断涌现,推动着夜视器件与技术的发展。由于光电子技术的需求牵引,二维电子倍增器件得到了很快的发展,其中微通道板(MCP)和微球板(MSP)电子倍增器就是典型的实例。微通道板电子倍增器是由大量平行堆积的单通道电子倍增器组成的具有蜂窝状结构的二维阵列,其对核中粒子和短波辐射均有响应,在微光夜视、高分辨显像管和示波管、光电倍增管、图像光子计数器以及粒子探测等领域有重要应用价值。目前,三代像管工艺成熟,四代像管已开始进入研究阶段。微通道板是像管的关键部件,也在更新换代,其相关的新技术不断涌现,性能不断提高,已引起国内外的广泛重视,这方面的研究工作对于研制新型微通道板器件,提高像管性能具有重要理论价值和实用意义。本论文结合先进技术微通道板(AT-MCP)电子倍增器,微球板电子倍增器(MSP)和硅微通道阵列电化学微加工等新技术进行了深入的理论分析和实验研究,取得了较大进展。其主要研究工作如下:1.介绍了微通道板电子倍增器的结构、特点以及发展概况,论述了微通道板新技术的主要特点、研究现状和发展背景。2.新型先进技术微通道板技术研究20世纪90年代中期美国伽利略公司提出采用半导体技术制备微通道板,称此MCP为先进技术微通道板(AT-MCP),与玻璃纤多纤维拉制工艺的还原铅硅酸微通道板(RLSG-MCP)相比具有许多优点,被认为是微通道板制作工艺技术上的新变革。硅基微孔深通道阵列的形成和连续打拿极的制作是这种AT-MCP技术的两项关键工艺技术。本文首先采用多路感应耦合等离子(ICP)刻蚀系统对硅基微孔深通道阵列的形成技术进行了系统的工艺实验研究,重点分析了一些重要的工艺参数对微孔阵列几何形貌的影响;研究了在微通道阵列结构形成过程中深通道内的气体微输运微观机制、侧壁保护以及深刻蚀产生的侧蚀等。按照工艺流程:MCP掩模版(母版)的制作→硅基片的研磨、抛光→氧化和金属膜的淀积→光刻→掩膜的形成→ICP深刻蚀→背部减薄至通透→基体绝缘化→导电层的形成→二次电子发射层的形成→镀电极→检测,流通了全部工艺,验证了AT-MCP技术的可行性。其次,本文对ICP刻蚀过程中的“刻蚀速率迟滞(lag)效应”和“钻蚀(footing)效应”进行了深入理论研究,探讨了它们与工艺参数之间的关系,尽管这些工艺问题在IC及常规MEMS领域中已经解决,但由于AT-MCP微通道阵列结构的特殊性,问题又引起了同行的重视,我们认为其结构不同于深槽结构,刻蚀过程中孔内气体的微输运只有一个自由度,其是一种封闭的结构。高长径比微孔深通道结构是微加工及MEMS领域中某些微结构的技术难题,本文作者在这方面作了探索性研究工作。在国内首次有针对性地提出了适度减小片台功率的方法,能有效地减小高长径比微孔深通道阵列制作中的footing效应的影响作用,对于改进AT-MCP制备工艺技术具有重要指导作用。最后,利用低压化学气相淀积(LPCVD)和敏化技术制作连续打拿极,探索膜层二次发射系数、体电阻与工艺参数的关系等。3.硅微通道阵列微加工技术理论及其实验研究硅微机械加工技术在大规模集成电路、光电子器件等制作中的作用已越来越引起世界各国的重视,尤其是近年来微电子机械系统(MEMS)进一步促进了新型微传感器和阵列式通道电子倍增器件等的新发展。因此,这就需要有相应的新型设备和解决最佳工艺参数选择问题,这样才能满足高长径比的深槽和微孔通道阵列的成型和质量要求。半导体电化学和光电化学(electrochemical and photoelectrochemical,EC和PEC)刻蚀在集成电路技术发展过程中起了重要的作用,集成电路制造的许多工艺过程都是基于电化学原理。1999年12月,美国纳米科学公司C P Beetz等人提出采用电化学工艺制作微通道板基体阵列的新技术,称为硅电化学刻蚀工艺。在此基础上制备的MCP称为硅微通道板(Si-MCP),其技术与AT-MCP技术基本一致,只是在硅基微孔深通道阵列的形成阶段采用了硅电化学微加工技术。实验中利用自行设计的电化学/光电化学刻蚀系统,按照如下工艺流程:材料选择→基片的研磨、抛光→氧化→光刻→诱导坑的刻蚀→微孔深通道的电化学和光电化学深刻蚀,对硅基微孔深通道阵列结构进行了初步的形成实验,刻蚀出通道直径为3.0-4.0μm,长径比大于40的微通道阵列样品。同时,对硅/HF界面结构特点、界面化学特性、物理特性以及电化学特性进行了深入的理论研究,提出了硅在HF溶液中阳极溶解的机理;并从理论上给出大孔硅成核与生长机制和高长径比通道形成的解释。研究结果对硅电化学微加工过程的工艺设计以及硅电化学理论研究具有重要意义。该项研究工作具有一定创新性。对n型硅基二维通道电子倍增器MCP微孔阵列制作工艺开展了研究工作,制作出方孔边长为3.0-4.0μm,中心距为6.0μm,长径比大于40的深通道阵列,目前还未见任何报道。针对硅/HF电化学系统,利用局部电流脉冲模型对大孔硅的成核和生长的机理进行了系统的理论研究,并且首次对p型硅基深通道阵列形成的微观机制进行了实验验证:理论计算给出了其形成电流密度J=0.58mA/cm2;实验中在恒定电压v=1.85v时,工作电流密度J=0.60mA/cm2,得到了理论与实验结果相符相对误差为3.4%的好结果,目前未见报导。在国内首先全面分析和系统阐述了在光电化学刻蚀n型硅基深通道阵列过程中光照强度、HF浓度以及掩膜与衬底之间晶向校准这三方面因素对其成型影响的微观机制,给出了其优化的工艺条件,得到了上述三者是形成n型硅基深通道阵列的主要决定因素的结论。这些工作对进一步深入研究与制备硅基深通道阵列和新型Si-MCP技术具有重要意义。4.介绍了微球板电子倍增器的发展概况和应用前景,以及制备微球板电子倍增器技术的主要特点和研究现状。微球板(MSP)是由直径为20-60μm的玻璃微珠构成的无规则堆积的盘片状烧结体,厚度1mm左右,其内部玻璃微珠间隙构成了不规则微型通道结构;经过处理后的微球表面具有二次电子发射特性,两端面涂覆电极后形成微球板电子倍增器。微球板电子倍增器的工作原理与微通道板相似。MSP与MCP相比具有电子增益高、无离子反馈、工作真空度要求低、强度高、寿命长等特点。制成的新型光电探测器可广泛应用于极微弱光探测和单粒子计数、质谱与能谱分析系统、快速粒子飞行时间测量、粒子成像和大屏幕显示系统等领域中。本论文研究了微球板制作过程中的一些基本理论,采用立式炉成珠设备进行了玻璃微珠的制备,设计了微球板电子倍增器制作的工艺流程,探索了微球板制备过程中玻璃微珠的分级技术,微球板电子倍增器基体成型工艺和技术,制备出满足要求的微球板电子倍增器的基体,并进行了打拿极和端面电极的探索性实验。最后对实验过程中的一些现象进行了理论分析和讨论,并给出了相应的实验结论和研究建议。由于时间短、经验不足,许多工作有待进一步完善、改进和深入。其创新点在于对微球板电子倍增器烧结速率理论进行了深入的分析,并对烧结速率库斯仲斯基理论公式进行了修正,使其更加有利于在微球板电子倍增器制备实验过程中控制其影响因素,这就对其形成提供了理论的支持
二、微球板电子倍增器基体制备技术研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、微球板电子倍增器基体制备技术研究(论文提纲范文)
(1)热解析光电离质谱方法学及在复杂基质样品中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 质谱法简介 |
1.1.1 进样系统 |
1.1.2 离子源 |
1.1.2.1 真空离子源 |
1.1.2.2 大气压离子源 |
1.1.2.3 光电离技术 |
1.1.3 质量分析器 |
1.1.4 检测器 |
1.2 复杂基质样品的质谱分析 |
1.2.1 复杂基质样品的传统质谱分析技术 |
1.2.2 复杂基质样品的新型质谱分析技术 |
1.3 本论文研究工作的目标和意义 |
参考文献 |
第2章 热解析大气压光电离质谱快速分析环境水体中的类固醇 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 标准化试剂和化合物 |
2.2.2 样品制备 |
2.2.3 仪器及操作 |
2.2.3.1 热解析大气压光电离装置 |
2.2.3.2 质谱仪 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 参数优化 |
2.3.1.1 热解析腔温度的优化 |
2.3.1.2 载气流速的优化 |
2.3.1.3 掺杂剂载气流速的优化 |
2.3.2 对类固醇标准溶液的分析 |
2.3.3 对自来水、河水和地表水中类固醇的分析 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 热解析大气压光电离质谱快速分析血清中的游离态性激素 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 标准试剂和样品 |
3.2.2 标准溶液和质控品制备 |
3.2.3 样品制备 |
3.2.4 仪器及操作 |
3.2.4.1 热解析大气压光电离装置的改进 |
3.2.4.2 质谱仪 |
3.2.4.3 液相色谱质谱联用法 |
3.2.4.4 化学发光免疫分析法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 对血清中的游离态性激素定性分析 |
3.3.2 对血清中的游离态性激素定量分析 |
3.3.3 方法评估 |
3.3.4 对女性体内血清中的内源性游离态孕酮监测 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 超声雾化萃取大气压光电离质谱法快速分析烟草化学成分 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 标准化试剂和化合物 |
4.2.2 仪器及操作 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 烟草化学成分定性分析结果 |
4.3.2 超声雾化萃取大气压光电离质谱与电喷雾液质联用的比较 |
4.3.3 烟草萃取溶剂的选择 |
4.3.4 不同类型卷烟中烟草化学成分的分析比较 |
4.3.5 对不同类型烟草制品的主成分分析 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 低压光电离质谱在线监测茉莉花烘焙过程 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 标准化试剂和实验样品 |
5.2.2 仪器及操作 |
5.2.3 实验方案 |
5.2.3.1 定温烘焙实验 |
5.2.3.2 程序升温实验 |
5.2.3.3 随时间变化实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 茉莉鲜花烘焙过程中的香气成分分析 |
5.3.2 温度对茉莉鲜花烘焙过程的影响 |
5.3.3 时间对茉莉鲜花烘焙过程的影响 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
结论与展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(2)ALD法制备薄膜打拿极工艺及电学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微通道板电子倍增器概述 |
1.1.1 微通道板结构及工作原理 |
1.1.2 微通道板的种类和应用 |
1.1.3 微通道板制备工艺及存在问题 |
1.2 薄膜打拿极微通道板技术研究进展 |
1.2.1 薄膜打拿极技术的发展 |
1.2.2 目前主要研究工作 |
1.2.3 薄膜打拿极技术难点及存在问题 |
1.3 主要研究内容及意义 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究意义 |
第二章 AZO纳米薄膜制备及电阻特性 |
2.1 ALD工艺原理及叠层参数 |
2.1.1 ALD工艺原理 |
2.1.2 ALD叠层参数 |
2.2 基于ALD工艺的AZO薄膜制备 |
2.2.1 实验仪器设备及实验材料 |
2.2.2 ALD工艺实验参数 |
2.2.3 AZO薄膜制备过程 |
2.2.4 形貌表征与电阻特性测试 |
2.3 AZO纳米叠层结构及形貌分析 |
2.3.1 不同叠层结构对AZO薄膜表面形貌的影响 |
2.3.2 纳米叠层对AZO薄膜晶向结构的影响 |
2.4 AZO纳米叠层的薄膜电阻特性 |
2.4.1 微通道板器件对薄膜打拿极电阻的要求 |
2.4.2 不同锌铝叠层比对薄膜电阻的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 ALD薄膜打拿极微通道板制备工艺优化 |
3.1 ALD 薄膜打拿极微通道板制备实验 |
3.1.1 MCP基体选择及预处理 |
3.1.2 ALD 沉积打拿极导电层和发射层薄膜实验 |
3.1.3 微通道板工作电极制备 |
3.2 工艺参数对微通道基体包覆性的影响 |
3.2.1 ALD系统反应控制和输运控制机理 |
3.2.2 玻璃微通道阵列基体 ALD-AZO 薄膜包覆性实验 |
3.2.3 微通道板薄膜打拿极包覆性实验结果 |
3.3 ALD气源消耗分析与工艺优化 |
3.3.1 常规ALD工艺的气源消耗问题 |
3.3.2 ALD动态碟阀控制工艺设计 |
3.3.3 ALD动态蝶阀工艺实验结果 |
3.4 本章小结 |
第四章 ALD薄膜打拿极微通道板电学特性 |
4.1 微通道板电子增益模型 |
4.1.1 微通道内的二次电子发射 |
4.1.2 微通道板电子增益G表达式 |
4.2 微通道板电学特性测试原理和测试系统 |
4.2.1 微通道板电学性能测试原理 |
4.2.2 测试系统 |
4.3 像管测试组件设计 |
4.3.1 紫外光电阴极制备 |
4.3.2 测试组件设计 |
4.4 薄膜打拿极微通道板电阻性能测试分析 |
4.4.1 微通道板体电阻测试 |
4.4.2 微通道板电子增益测试 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(3)波导栅型复合探测机理及其位敏结构研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及发展分析 |
1.3 存在的问题及解决方案 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 复合波导栅型结构模型研究 |
2.1 电子倍增原理 |
2.2 离子反馈原理 |
2.3 复合波导栅型结构设计 |
2.4 绝缘膜制备工艺分析 |
2.5 电子弥散程度的影响因素分析 |
2.6 电子光学传递函数分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 复合式波导栅型工艺研究 |
3.1 工艺流程 |
3.2 绝缘膜制备 |
3.3 复合式栅极薄膜的制备 |
3.4 结构设计及封装 |
3.5 本章小结 |
第四章 原理性实验及器件性能分析 |
4.1 波导栅型微结构系统参数测试 |
4.2 栅极电子调制分流原理性测试 |
4.3 系统检测动态范围测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结和展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 本文创新点 |
5.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
攻读硕士学位期间所获的奖励证书 |
(4)磁控溅射制备MgO薄膜及物性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 薄膜材料的概述 |
1.1.1 超导类薄膜 |
1.1.2 磁性薄膜 |
1.1.3 透明导电薄膜 |
1.1.4 缓冲层薄膜 |
1.2 MgO的性质及应用 |
1.2.1 MgO的结构特征 |
1.2.2 MgO薄膜的用途 |
1.3 本文研究意义及主要内容 |
第二章 MgO薄膜的制备方法及其表征手段 |
2.1 MgO薄膜的制备方法 |
2.1.1 电子束蒸发(Electron-beam evaporation) |
2.1.2 脉冲激光沉积(PLD) |
2.1.3 分子束外延(MBE) |
2.1.4 金属有机物化合物化学气相沉淀(MOCVD) |
2.1.5 溶胶-凝胶法(Sol-gel) |
2.1.6 磁控溅射技术(Magnetron sputtering) |
2.2 MgO薄膜的表征方法 |
2.2.1 X射线衍射(XRD) |
2.2.2 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.3 紫外-可见光分光光度计 |
2.3 本章小结 |
第三章 磁控溅射法制备MgO薄膜 |
3.1 溅射镀膜设备简介 |
3.2 工艺流程 |
3.3 磁控溅射制备MgO薄膜工艺参数的研究 |
3.3.1 实验方案 |
3.3.2 衬底温度对MgO薄膜的影响 |
3.3.3 衬底材料对MgO薄膜的影响 |
3.3.4 溅射时间对MgO薄膜的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 退火处理对MgO薄膜性能的影响 |
4.1 MgO薄膜的退火处理 |
4.1.1 退火处理设备简介 |
4.1.2 实验过程 |
4.2 退火处理对MgO薄膜晶相结构的影响 |
4.3 退火处理对MgO薄膜应力的影响 |
4.4 退火处理对MgO薄膜表面形貌的影响 |
4.5 退火处理对MgO薄膜光学性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(5)高分辨率硅微通道板基体制备技术(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微通道板简介 |
1.1.1 微通道板工作原理 |
1.1.2 微通道板性能参数 |
1.1.3 微通道板的发展 |
1.1.4 微通道板的应用 |
1.2 微通道板制备技术的发展 |
1.2.1 玻璃微通道板 |
1.2.2 微球板结构及特点 |
1.2.3 先进技术微通道板 |
1.2.4 硅微通道板制备技术 |
1.3 本论文研究内容及意义 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 诱导坑制备技术的研究 |
2.1 硅微通道板及其基体制备工艺流程 |
2.2 光刻掩膜板的设计与制造 |
2.2.1 版图设计规则 |
2.2.2 光刻掩膜版图设计 |
2.2.3 光刻掩膜版的制造 |
2.3 光刻工艺的研究 |
2.3.1 光刻工艺流程 |
2.3.2 影响光刻工艺的因素 |
2.4 诱导坑的各向异性腐蚀 |
2.4.1 硅的各向异性腐蚀机制 |
2.4.2 KOH腐蚀诱导坑技术 |
第三章光电化学腐蚀对硅微通道形貌影响的研究 |
3.1 硅光电化学刻蚀原理 |
3.1.1 硅光电化学腐蚀机制 |
3.1.2 光电化学刻蚀工艺的装置 |
3.2 欧姆接触层对空穴激发的影响 |
3.2.1 欧姆接触层的制备 |
3.2.2 欧姆接触层对空穴输运影响研究 |
3.2.3 欧姆接触层工艺优化 |
3.2.4 光电化学腐蚀实验流程 |
3.3 光电化学腐蚀条件对硅微通道形貌的影响 |
3.3.1 温度对硅微通道形貌的影响 |
3.3.2 HF浓度对硅微通道形貌的影响 |
3.4 光电化学腐蚀硅微通道板制备工艺优化 |
第四章 硅微通道电化学腐蚀的仿真建模 |
4.1 仿真分析软件及仿真意义 |
4.1.1 仿真使用的软件—Comsol Multiphysics |
4.1.2 Comsol软件建立模型步骤 |
4.1.3 模型求解的边界条件 |
4.2 仿真结果 |
总结 |
致谢 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
(6)硅微通道板化学机械抛光及氧化绝缘技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 硅微通道板发展概述 |
1.1.1 硅微通道板简介 |
1.1.2 国内外研究现状 |
1.2 硅微通道板制备工艺流程 |
1.2.1 光刻诱导坑制备 |
1.2.2 电化学制备硅微通道阵列 |
1.2.3 微通道整形及化学机械抛光 |
1.2.4 厚层氧化绝缘处理 |
1.3 微通道结构化学机械抛光及氧化绝缘技术难点 |
1.3.1 微通道结构化学机械抛光难点 |
1.3.2 微通道结构氧化绝缘技术难点 |
1.4 本论文研究的主要内容 |
第二章 硅微通道结构化学机械抛光实验研究 |
2.1 硅微通道结构化学机械抛光机理分析 |
2.1.1 微通道结构双面抛光原因 |
2.1.2 微通道机构化学机械抛光原理 |
2.1.3 主要影响因素 |
2.1.4 微通道填充保护 |
2.1.5 真空填蜡原理 |
2.2 硅微通道结构化学机械抛光工艺实验 |
2.2.1 实验设备简介 |
2.2.2 硅微通道化学机械抛光实验流程 |
2.2.3 去蜡清洗 |
2.3 实验结果分析讨论 |
2.3.1 去蜡清洗时间对盲孔率的影响 |
2.3.2 抛光时间对微通道表层壁厚的影响 |
2.3.3 材料去除速率分析 |
第三章 硅微通道板厚层氧化绝缘技术研究 |
3.1 微通道结构SO_2薄膜制备方法简介 |
3.1.1 硅与SiO_2的基本性质 |
3.1.2 化学气相沉积法制备SiO_2薄膜 |
3.1.3 原子层沉积法制备SiO_2薄膜 |
3.1.4 热氧化法制备Si O_2薄膜 |
3.2 SiO_2厚层氧化动力学分析 |
3.3 热氧化制备SiO_2工艺实验 |
3.3.1 实验设备简介 |
3.3.2 热氧化实验流程 |
3.3.3 硅片氧化层厚度测试方法 |
3.3.4 硅微通道基体击穿电压测试系统 |
3.4 实验结果分析讨论 |
3.4.1 硅片氧化时间对Si O_2氧化层厚度的影响 |
3.4.2 Si-MCP厚层氧化绝缘实验结果分析 |
第四章 硅微通道板高温整形实验研究 |
4.1 晶体塑性形变机理分析 |
4.1.1 滑移 |
4.1.2 孪生 |
4.1.3 扭折 |
4.1.4 多晶体的塑性变形 |
4.2 高温整形实验设计 |
4.3 高温整形工艺实验 |
4.3.1 实验设备介绍 |
4.3.2 高温整形实验流程 |
4.3.3 硅微通道板基体翘曲程度测量方法 |
4.4 实验结果分析讨论 |
第五章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
发表论文情况 |
参加科研项目说明 |
(7)微通道板薄膜打拿极二次电子发射特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微通道板的工作原理、结构和类型 |
1.1.1 微通道板的工作原理和结构 |
1.1.2 MCP的类型 |
1.2 微通道板的发展历史及应用 |
1.2.1 微通道板的国内外发展概况 |
1.2.2 应用领域 |
1.3 微通道板薄膜打拿极技术发展 |
1.3.1 氢还原制备打拿极技术 |
1.3.2 薄膜打拿极制备技术 |
1.3.3 纳米复合薄膜打拿极制备技术 |
1.3.4 打拿极二次电子发射特性研究概况 |
1.4 本论文主要研究内容及意义 |
1.4.1 主要内容和研究路线 |
1.4.2 意义 |
第二章 微通道板薄膜打拿极导电层结构和性能研究 |
2.1 打拿极导电层薄膜材料的结构设计 |
2.1.1 电阻率的理论计算 |
2.1.2 打拿极薄膜材料选取 |
2.2 LPCVD法制备非晶硅打拿极导电层薄膜 |
2.2.1 非晶硅导电层薄膜的制备 |
2.2.2 测试结果及分析 |
2.3 AZO纳米复合导电层薄膜的制备 |
2.3.1 AZO纳米复合薄膜实验原料及设备 |
2.3.2 AZO纳米复合薄膜的实验制备 |
2.4 AZO复合导电层薄膜的表征分析 |
2.4.1 AZO导电薄膜的电学性能分析 |
2.4.2 AZO导电薄膜的表面形貌分析 |
2.4.3 AZO导电薄膜的晶态及结合能分析 |
第三章 薄膜打拿极发射层的制备与性能研究 |
3.1 二次电子发射原理 |
3.1.1 二次电子发射的基本概念 |
3.1.2 二次电子发射的基本理论 |
3.1.3 二次电子发射系数的影响因素 |
3.2 纳米发射层薄膜材料选取及膜层设计 |
3.2.1 打拿极发射层厚度的计算 |
3.2.2 发射层材料的选取 |
3.3 发射层薄膜的实验制备 |
3.3.1 SiO2发射层薄膜的制备 |
3.3.2 Al2O3发射层薄膜的制备 |
3.4 打拿极发射层薄膜性能测试的方案设计 |
3.4.1 二次电子发射系数测试原理 |
3.4.2 二次电子发射测试系统和步骤 |
3.4.3 二次电子发射系数的其他测试方法 |
第四章 微通道板薄膜打拿极二次电子发射特性模拟仿真 |
4.1 二次电子发射特性模型建立 |
4.1.1 模型假设 |
4.1.2 理论模型的建立 |
4.2 二次电子发射特性的计算模拟和分析 |
4.2.1 二次电子发射特性的数值计算模拟 |
4.2.2 模拟结果的分析 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文总结 |
5.2 后期工作和展望 |
致谢 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
(8)硅微通道板电化学微加工等径控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微通道板简介 |
1.2 微通道结构的应用 |
1.3 硅微通道板微加工技术及研究现状 |
1.4 电化学刻蚀微通道等径控制技术概述 |
1.5 主要研究内容 |
第二章 电化学刻蚀硅微通道等径控制的相关原理 |
2.1 硅电化学刻蚀原理 |
2.2 微通道内反应物质输运分析 |
2.3 表面活性剂影响分析 |
第三章 电化学刻蚀参数对微通道孔径影响实验研究 |
3.1 诱导坑制备 |
3.2 电化学刻蚀实验 |
3.3 交流阻抗测量 |
第四章 实验结果及分析 |
4.1 腐蚀电压对微通道孔径的影响及分析 |
4.2 HF浓度对微通道孔径的影响及分析 |
4.3 温度对微通道孔径的影响及分析 |
4.4 表面活性剂对孔径变化影响分析 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
发表文章 |
(9)便携式低强度X射线实时成像系统关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 基于像增强器的X射线实时成像系统发展现状 |
1.2 X射线实时成像系统中影响像质的主要因素 |
1.3 X射线实时成像系统中数字图像处理的发展 |
1.4 便携式图像采集处理平台的发展 |
1.5 本论文的主要研究内容 |
第二章 X射线成像模糊及处理 |
2.1 X射线与物质的相互作用 |
2.2 X射线焦点成像特性研究 |
2.3 MCP准直器 |
2.4 本章小结 |
第三章 单近贴式像增强器及对像质影响因素 |
3.1 X射线阴极 |
3.2 电子在X射线阴极中运动的Monte Carlo算法研究 |
3.3 微通道板(MCP)及后近贴聚焦对图像质量的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 CCD与像增强器像素匹配及降噪 |
4.1 CCD的分辨率及其对成像性能的影响 |
4.2 CCD的噪声及处理方法 |
4.3 本章小结 |
第五章 X射线图像的数字化处理 |
5.1 小波变换基础理论 |
5.2 图像信号与噪声的分离 |
5.3 图像增强 |
5.4 多帧叠加滤波 |
5.5 最终图像处理结果 |
5.6 本章小结 |
第六章 实时图像处理硬件平台架构研究及算法实现 |
6.1 FPGA综述 |
6.2 实时图像处理硬件平台架构 |
6.3 基于NIOSII的图像处理IP核及硬件算法的实现 |
6.5 小结 |
第七章 结论 |
7.1 论文主要结论 |
7.2 论文主要创新点 |
7.3 进一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
博士论文期间的论文及专利情况 |
(10)二维电子倍增器及其新技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 二维电子倍增器技术概述 |
1.1 引言 |
1.1.1 微光成像与夜视技术 |
1.1.2 MEMS及其工艺技术 |
1.2 微通道板电子倍增器技术概述 |
1.2.1 微通道板电子倍增器简介 |
1.2.2 还原铅硅酸盐玻璃微通道板电子倍增器技术 |
1.2.3 新型先进技术微通道板电子倍增器技术 |
1.3 微球板电子倍增器技术概述 |
1.3.1 微球板电子倍增器国内外发展状况 |
1.3.2 微球板电子倍增器材料的选择 |
1.3.3 微球板电子倍增器玻璃微珠的制备工艺 |
1.4 本论文的主要研究工作与进展 |
第二章 新型微通道板电子倍增器先进技术研究 |
2.1 引言 |
2.1.1 先进技术微通道板技术背景 |
2.1.2 先进技术微通道板关键技术 |
2.1.3 先进技术微通道板技术特点 |
2.1.4 先进技术微通道板工艺流程和要求 |
2.2 反应离子刻蚀原理与技术 |
2.2.1 等离子体产生的物理机制 |
2.2.2 基体表面反应机制 |
2.2.3 高密度反应离子刻蚀原理及高长径比硅刻蚀技术 |
2.3 先进技术微通道板样品的关键制备工艺研究 |
2.3.1 微通道阵列刻蚀工艺 |
2.3.2 连续打拿极的制备工艺 |
2.3.3 电极的制备工艺 |
2.4 先进技术微通道板样品的测试及其结果分析 |
2.4.1 试验样品的几何形貌与特性参数测试 |
2.4.2 刻蚀速率迟滞效应 |
2.4.3 钻蚀效应 |
2.4.4 影响体电阻和电子增益的因素 |
2.5 本章小结 |
第三章 硅微通道阵列微加工技术理论及其实验研究 |
3.1 引言 |
3.1.1 电解液的电子能级 |
3.1.2 半导体和电解液界面 |
3.1.3 半导体电极的平带电位 |
3.1.4 半导体电极的氧化还原反应 |
3.1.5 半导体电极的光效应 |
3.2 硅微通道阵列微加工技术的工艺原理及其相关理论 |
3.2.1 基体材料的选取原则 |
3.2.2 硅基片的热氧化工艺原理 |
3.2.3 硅基片的光刻工艺原理 |
3.2.4 硅基片的各向异性湿法刻蚀原理 |
3.2.5 硅基片的电化学湿刻工艺原理 |
3.3 硅微通道阵列微加工技术的工艺过程 |
3.3.1 基体材料的选取及硅基片的前期处理 |
3.3.2 硅基片的热氧化工艺过程 |
3.3.3 硅基片的光刻工艺过程 |
3.3.4 诱导坑湿法刻蚀工艺过程 |
3.3.5 硅微通道阵列电化学刻蚀工艺过程 |
3.4 硅微通道阵列微加工技术的实验结果与分析 |
3.4.1 热氧化工艺对掩膜的影响 |
3.4.2 前烘工艺对显影的影响 |
3.4.3 缓冲氢氟酸腐蚀剂BHF对掩膜刻蚀的影响 |
3.4.4 掩膜图案排列方向对诱导坑形成的影响 |
3.4.5 诱导坑形貌及对电化学刻蚀的影响 |
3.4.6 表面杂质对电化学刻蚀的影响 |
3.4.7 电化学过程中的伏安特性分析 |
3.4.8 光照强度对光电化学刻蚀的影响 |
3.4.9 氢氟酸浓度对电化学刻蚀的影响 |
3.4.10 电化学过程中存在的边缘效应 |
3.5 硅/HF溶液界面物理、化学与光电流特性研究 |
3.5.1 光电流与光辐照强度的关系 |
3.5.2 硅在HF溶液中的表面结构 |
3.5.3 硅/HF界面光电化学反应的中间产物 |
3.5.4 光电流形成的化学过程 |
3.5.5 硅阳极氧化溶解的电化学特性 |
3.5.6 多孔硅形成的物理模型 |
3.5.7 局部电流脉冲模型 |
3.5.8 硅微通道阵列形成的物理化学机制研究 |
3.5.9 硅大孔深通道形成的反应速率机制探讨 |
3.6 本章小结 |
第四章 微球板电子倍增器及其技术研究 |
4.1 引言 |
4.1.1 课题研究意义 |
4.1.2 微球板电子倍增器研究的主要内容 |
4.1.3 微球板电子倍增器结构 |
4.1.4 微球板电子倍增器的特性 |
4.2 微球板电子倍增器的基本理论研究 |
4.2.1 微球板工作的MONTE-CARLO模型 |
4.2.2 密堆积理论 |
4.2.3 烧结现象 |
4.2.4 烧结的驱动力和物质传质 |
4.2.5 玻璃微珠烧结模型及烧结速率的理论研究 |
4.3 微球板电子倍增器制备工艺研究 |
4.3.1 玻璃粉料的制备工艺 |
4.3.2 玻璃微珠的制备工艺 |
4.3.3 微球板基体的制备工艺 |
4.3.4 微球板连续打拿极的制备工艺 |
4.3.5 微球板电极的制备工艺 |
4.4 微球板电子倍增器制备实验分析和讨论 |
4.4.1 还原扩散过程的动力学分析 |
4.4.2 玻璃微珠的成型分析 |
4.4.3 微球板电子倍增器基体制备的分析 |
4.4.4 打拿极和端面电极的形成和测试分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论及展望 |
5.1 论文主要研究工作和结论 |
5.2 本论文的创新点 |
5.3 问题与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
攻读博士学位期间的科研情况 |
四、微球板电子倍增器基体制备技术研究(论文参考文献)
- [1]热解析光电离质谱方法学及在复杂基质样品中的应用研究[D]. 赵婉. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [2]ALD法制备薄膜打拿极工艺及电学性能研究[D]. 郝志旭. 长春理工大学, 2019(01)
- [3]波导栅型复合探测机理及其位敏结构研究[D]. 杜月. 长春理工大学, 2018(01)
- [4]磁控溅射制备MgO薄膜及物性研究[D]. 张骏. 南京邮电大学, 2016(02)
- [5]高分辨率硅微通道板基体制备技术[D]. 梁超. 长春理工大学, 2016(03)
- [6]硅微通道板化学机械抛光及氧化绝缘技术研究[D]. 吴柯鑫. 长春理工大学, 2014(03)
- [7]微通道板薄膜打拿极二次电子发射特性研究[D]. 彭玲玲. 长春理工大学, 2014(03)
- [8]硅微通道板电化学微加工等径控制技术研究[D]. 于丰源. 长春理工大学, 2014(08)
- [9]便携式低强度X射线实时成像系统关键技术研究[D]. 李野. 长春理工大学, 2011(06)
- [10]二维电子倍增器及其新技术研究[D]. 高延军. 长春理工大学, 2008(01)