作为大面积透射打拿极的超薄波纹超材料薄膜
仪器与探测器
2024-09-11 v4 高能物理 - 实验
摘要
通过在具有三维图形的硅晶片上沉积超薄连续薄膜制备了大面积透射打拿极。去除硅后，形成了具有增强机械性能的波纹膜。此类波纹膜等机械材料经设计以提升其强度与鲁棒性，从而能在膜厚保持不变的情况下相较平面膜覆盖更大表面。该超薄薄膜由三层（AlO /TiN/AlO）构成，并通过原子层沉积（ALD）制备。封装的 TiN 层提供面内导电性，这是维持二次电子发射所必需的。制备了两类波纹膜：六角蜂窝状与八边形图形。后者设计为匹配 CMOS 像素芯片的方形节距。利用基于收集极的方法结合扫描电子显微镜测定了透射二次电子产额。在具有八边形图形的膜上测得最高透射电子产额。对于层厚为 10/5/15 nm 的 AlO /TiN/AlO 三层膜，3.15 keV 入射电子下实现了 2.15 的产额。通过构建产额图确定了波纹膜表面上的产额变化。透射二次电子发射的活性表面接近 100%，即无论一次电子撞击波纹膜上何处，均产生透射二次电子。
引用
@article{arxiv.2008.09054,
title = {Ultra-thin corrugated metamaterial film as large-area transmission dynode},
author = {H. W. Chan and V. Prodanović and A. M. M. G. Theulings and T. ten Bruggencate and C. W. Hagen and P. M. Sarro and H. van der Graaf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.09054},
year = {2024}
}