摘要GaAs表面极易吸附 O2、H2O、CO、CO2等活性成分，并形成由电荷转移而引起的新表面成分，表面由此存在自然氧化物和碳化物。如果不去除这些污染，GaAs光电阴极的寿命，稳定性和阴极激活灵敏度将受到严重影响。因此需要进行表面净化处理，来尽量减少阴极受到的污染。通常通过脱脂、湿法化学清洗等工序来完成GaAs表面净化。湿法化学清洗主要利用HF，HCl/H2O，HCl/IPA，H2SO4/H2O2/H2O等溶液来实现。为了研究最合适的湿法清洗方法，使用上述溶液分别对MBE和MOCVD外延生长的GaAs光电阴极材料的表面进行清洗，结合XPS表面分析技术，分析了GaAs表面化学组成及氧化物状态，综合对比了多种清洗方法的优缺点。82073

毕业论文关键词  GaAs光电阴极   湿法化学清洗   XPS   氧化物

毕业设计说明书外文摘要

Title  Comparison of surface cleaning processes between MBE- and MOCVD-grown GaAs photocathodes     

Abstract The GaAs surface is easy to adsorb active components such as O2, H2O, CO, CO2 and so on, and form new surface components by charge transfer, so there are natural oxides and carbides on the surface。 If the pollution is not removed clearly, the lifetime, stability and activation sensitivity of the GaAs photocathodes will be seriously affected。 Therefore, surface purification process must be implemented through degreasing and etching, and wet chemical cleaning using HF, HCl/H2O，HCl/IPA，H2SO4/H2O2/H2O and other solutions are usually to remove contaminants。 In order to investigate the most suitable wet cleaning method, we use the above solutions to etch the surface of GaAs cathode materials grown by MBE and MOCVD respectively。 The chemical compositions and oxidation layers on the GaAs surface are analyzed by using the XPS technique, and the merits and disadvantages of various cleaning methods are comprehensively evaluated。

Keywords  GaAs photocathodes   wet-chemical cleaning   XPS   oxides 

目   次

1  绪论

1。1  光电阴极发展概述

1。2  GaAs光电阴极的表面结构及特征

1。3  国内外对GaAs光电阴极的表面清洗的研究概况

1。4  本课题研究背景及主要工作

2  表面分析方法及实验设备

2。1  X射线光电子能谱分析方法

2。2  实验设备及原理

3  GaAs光电阴极表面污染及清洗方法

3。1  GaAs表面污染分析及危害

3。2  GaAs表面湿法化学清洗

4  实验结果及分析

4。1  MBE GaAs样品的实验数据及分析

4。2  MOCVD GaAs样品的实验数据及分析

4。3  MBE样品和MOCVD样品的数据比较及分析

结  论

致  谢

参 考 文 献

1  绪论

1。1  光电阴极发展概述

当光照射某种材料时，材料内部电子获得足够大的能量而从体内逸出，这种现象称为外光电效应，也称光电发射[1]，原理图如图1。1。光电阴极正是一种基于外光电效应的光电发射材料，实现光信号到电信号的转换[2]。论文网