微小スポットRHEED類平行ビーム電子銃の設計

ZHAO Weixia ,  

SHI Lina ,  

LIU Junbiao ,  

YIN Bohua ,  

HAN Li ,  

摘要

高分解能反射型高エネルギー電子回折計(RHEED)がマイクロエレクトロニクス製造および表面分析分野での応用ニーズに対応しており、長作動距離、小ビームスポット、狭いビーム半角を持つ電子銃はRHEEDの高分解能検出の重要な核心部品であるため、微小スポットのRHEED類平行ビーム電子銃を開発した。電子銃の電子光学システム特性を分析し、電子光学シミュレーションソフトウェアを用いて低収差集束レンズを設計した。開発した電子銃のビームスポット径、ビーム電流、ビーム半角性能テストおよび高配向熱分解黒鉛(HOPG)試料の回折イメージングテストのための実験プラットフォームを構築した。実験結果は作動距離500 mmで、RHEED類平行ビーム電子銃のビームスポット径が47.1 μm(加速電圧30 kV)、射出ビーム電流およびビーム半角がそれぞれ144.96 μA、0.289 mrad(加速電圧15 kV)であり、HOPG試料上で強度と結晶構造因子に対応する鮮明な回折スポットが得られたことを示している。

关键词

電子光学;反射型高エネルギー電子回折;電子銃;類平行電子ビーム

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