氮化碳薄膜場(chǎng)致電子發(fā)射特性研究.pdf

1、本文分別采用直流磁控濺射技術(shù)和微波等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(MPCVD)技術(shù)在鍍鈦氧化鋁陶瓷襯底上制備了氮化碳薄膜,并研究了樣品的場(chǎng)致電子發(fā)射特性,發(fā)現(xiàn)氮化碳薄膜的場(chǎng)致發(fā)射特性與其沉積條件有密切的關(guān)系.采用直流磁控濺射方法制備的氮化碳薄膜的場(chǎng)致發(fā)射特性與襯底溫度和N<,2>/Ar流量比有關(guān).在我們的實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),襯底溫度為400℃左右,氮?dú)怏w積流量占總濺射氣體約70%時(shí)氮化碳薄膜的場(chǎng)致發(fā)射特性最好.采用MPCVD方法制備的氮化碳薄膜的場(chǎng)致

2、發(fā)射特性與反應(yīng)系中N<,2>/H<,2>流量比及甲烷流量有關(guān).保持甲烷流量不變,在氮?dú)獗壤^高時(shí),所制備薄膜的場(chǎng)致發(fā)射特性較好.在N<,2>/H<,2>流量比恒定時(shí),樣品的場(chǎng)致發(fā)射特性與反應(yīng)系中甲烷的流量有關(guān),甲烷流量較大時(shí),薄膜的場(chǎng)致發(fā)射閾值較低,發(fā)射電流密度較大.在N2和H2流量均為50Sccm,甲烷流量為8Sccm時(shí),發(fā)現(xiàn)樣品的場(chǎng)致發(fā)射特性最好,其閾值電場(chǎng)為1.11 V/μ m,最大發(fā)射電流密度為17.5 μ A/cm<'2>(E