透射式GaAS阴极粘结工艺的X射线双晶衍射研究.PDFVIP

　第 19 卷第 9 期　　　　　　　　半　导　体　学　报　　　　　　　　 . 19, . 9　 V o l N o 　1998 年 9 月　　　　　　CH IN ESE JOU RNAL O F SEM ICONDU CTOR S　　　　　　Sep. , 1998　 透射式 GaAS 阴极粘结工艺的 X 射线双晶衍射研究 闫金良　　向世明 ( 西安应用光学研究所　西安　710100) 摘要　 本文分析了透射式 GaA s 阴极粘结工艺中应力产生的根源和晶体中的应力对X 射线 双晶衍射峰的宽度和强度的影响. 用X 射线双晶衍射仪测量了阴极和玻璃热粘结工艺过程中 的阴极材料外延层和衬底的双晶摇摆曲线. 结果表明, 透射式 GaA s 阴极热压粘结工艺带来明 显的附加应力, 外延层衍射半峰宽的展宽是由于热膨胀系数的差异导致阴极层非均匀应力引 起的. : 7340 , 7960, 4270 PACC L C 1　引言 自从1965 年 公司的 和 发明了负电子亲和势( ) 新型 Ph ilip s V an L aar Sheer N EA GaA s [ 1 ] 光电发射材料以来 , 由于其在理论模型上的概念新颖及其具有高灵敏度、电子能量分布集 中、角分布集中等优点, 引起了许多学者积极研究和开发N EA GaA s 光电阴极. 目前, 透射 式N EA GaA s 阴极组件制作工艺如下: 先用M OCVD 技术在 GaA s 衬底上外延生长 结构, 然后在顶层的 ( ) 钝化增透 GaA lA s GaA s GaA lA s GaA lA s 钝化层 上沉积 SiO 2 Si3N 4 膜, 再将上面的 GaA lA s 和玻璃视窗粘结. 分别用选择性腐蚀液去掉 GaA s 衬底和 GaA lA s ( ) 层, 得到 2 3 4 玻璃结构, 即阴极组件. 阴极组件经表面清洁、铯氧 GaA s GaA lA s SiO SiN [ 2 ] 激活形成负电子亲和势阴极. 负电子亲和势光电阴极具有很高的光电灵敏度 , 如反射式高 达 3000 , 透射式高达 2000 . A lm A lm 阴极材料与玻璃的热粘结是对最后阴极灵敏度影响较大的工艺. 本文以双晶衍射为实 验手段, 围绕应力问题对透射式GaA s 阴极粘结工艺进行了研究, 并对粘结前后的热应力特 性进行了分析. 2　阴极材料与玻璃粘结物理过程的分析 虽然 7056 玻璃的热膨胀系数 与 的热膨胀系数 非常接近, Co rn ing g GaA s GaA lA s s 闫金良　男, 1965 年出生, 博士生, 主要从事微光成像器件工艺研究 收到,定稿 9 期　　　　　　闫金良等: 　透射式