电子束背散射与前散射的分析

利用电子束曝光机完成有关邻近效应的实验 .曝光过程中加速电压为 5～ 30kV ,衬底基片为铬和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯 ) .在处理模拟电子穿越衬底PMMA的边界时 ,采用了几率确定法 ,用以判断电子是否在界面处发生一次弹性散射 .得到了散射电子在电子束胶层中背散射与前散射的能量沉积分布图 .实际应用表明 ,该方法像差小而可以不用动态校正 .     

电子束背散射与前散射的分析

利用电子柬曝光机完成有关邻近效应的实验．曝光过程中加速电压为5～30 kV，衬底基片为铬和PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)．在处理模拟电子穿越衬底PMMA的边界时，采用了几率确定法，用以判断电子是否在界面处发生一次弹性散射．得到了散射电子在电子柬胶层中背散射与前散射的能量沉积分布图．实际应用表明，该方法像差小而可以不用动态校正．     

低能电子束曝光的散射研究

采用Mott弹性散射截面和Monte Carlo计算方法进行模拟,将Joy和Lou的Bethe修正公式作为解决能量损失问题的非弹性散射模型。描述电子束入射固体过程,确定散射角、方位角、自由程和散射点处能量等参数。利用能量不超过5keV的低能电子束,模拟在不同厚度的抗蚀剂中进行的刻蚀过程,得到了不同能量电子束在衬底表面光刻的最佳抗蚀剂厚度。     

Monte Carlo方法模拟背散射电子固体表面空间分布

应用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟低能电子在固体中的散射过程；电子的弹性散射用较严格的Ｍｏｔｔ截面计算；非弹性散射分为等离子激发、导带电子激发及壳层电子激发并由Ｑｕｉｎｎ，Ｓｔｒｅｉｔｗｏｌｆ及Ｇｒｙｚｉｎｓｋｉ的截面描述．对不同能量低能电子作用下不同元素固体中背散射电子、低能损背散射电子表面空间分布作了计算，结果表明低能损背散射电子具有较好的空间分辨率，这对改善背散射电子图象以及电子束曝光检测技术较有意义．     

Monte Carlo方法模拟背散射电子固体表面空间分布

应用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法模拟低能电子在固体中的散射过程；电子的弹性散射用较严格的Ｍｏｔｔ截面计算；非弹性散射分子为等离子激发、导带电子激发及壳层电子激发并由Ｑｕｉｎｎ，Ｓｔｒｅｉｔｗｏｌｆ及Ｇｒｙｚｉｎｓｋｉ的截面描述，对不同能量低能电子作用下不同元素固体中背散射电子、低能损背散射电子表面空间分布作了计算，结果表明低能损背散射电子具有较好的空间分辨率，这对改善背散射电子图象以及电子束曝光检测     

脉冲激光沉积(PLD)原理及其应用

脉冲激光沉积薄膜是近年来发展起来的使用范围最广,最有希望的制膜技术.通过从激光与材料相互作用理论出发,分析了激光烧蚀材料等离子体羽辉的空间运动特征与成分分布,以LCMO为对象,对PLD系统脉冲激光沉积薄膜过程中薄膜质量与衬底温度、靶材-衬底距离、氧压、激光脉冲能量、激光频率等参数关系进行了实验研究,得出在单晶衬底上沉积LCMO薄膜的最佳实验参数.同时用XRD衍射谱和SEM分别对膜的成键情况和表面形貌作了分析,结果表明脉冲激光沉积(PLD)是一种很好的镀膜方法,所制备的膜质量较好.     

电子辐照SiO2能量沉积计算方法研究

将二氧化硅分子等价成一个原子,以其等价原子序数和原子量为主要参量建立了一个系统的能量沉积计算体系,仿真计算了0.1～1 MeV平行平面电子束垂直辐照二氧化硅时的能量沉积.因计算需要定义了2个新函数Q(z)和W(z),分别用来描述电子能量和数量传输系数的变化快慢,对其的仿真结果可直观地描述电子在二氧化硅中的沉积规律.该研究结果可为研究电子辐照二氧化硅时的最佳能量选择提供参考.     

电子与物质相互作用的理论分析与数值模拟

对电子与物质相互作用的微观过程进行了理论分析。特别对电子与不同材料有实际意义的非弹性散射过程中的能量损失等问题,进行了详细的数值计算与分析。     

电子与第二周期原子碰撞的规律研究

首先采用处理慢电子被原子散射的等效势模型,用分波法计算了能量在0．1eV～15eV范围内电子与氮原子系统的弹性散射总截面;其次讨论了Hammerling交换势中比例系数y取不同数值时对结果的影响;最后总结了低能电子与第二周期元素原子碰撞时交换势中比例系数y的取值规律。     

玻璃衬底沉积氮化硅薄膜性能研究

为了改善玻璃衬底上制备的薄膜太阳电池的转换效率,采用高纯氮气作为等离子体气源,以质量分数为5%的SiH_4(Ar稀释)作为前驱气源,利用电子回旋共振-等离子体增强化学气相沉积技术在玻璃衬底上低温制备了氮化硅薄膜;利用各种测试设备分析了薄膜的成分、光学性能和表面形貌.结果表明:实验制备的非晶薄膜含氢量较低;薄膜的折射率随着衬底温度和微波功率的增加而增加.在衬底温度为350℃、微波功率为650 W时,薄膜的折射率在2.0左右,平均粗糙度为1.45 nm,还说明薄膜具有良好的光学性能和较高的表面质量.在此条件下,薄膜的沉积速率达到10.7 nm/min,表明本实验能在较高的沉积速率下制备均匀、平整、优质的SiN薄膜.     

低能粒子散射特性的量子力学研究

本文主要讨论了惰性气体对低能粒子的散射问题。在惰性气体中,电子平均自由程与经典的气体分子运动论计算结果不符合,且惰性气体对电子的弹性散射总截面随着电子能量的减小而增大,经典散射理论无法对此作出合理解释。本文根据量子力学知识,考虑电子的波动特性,把电子与原子的碰撞看成是入射粒子在原子势场中的散射,以此建立模型进行分析,对现象作出了合理的定性解释。     

Determination of stacking fault energies in a high-Nb TiAl alloy at 298 K and 1273 K

The stacking fault energies of Ti-46A1-8.5Nb-0.2W alloy at 298 K and 1273 K were determined. The principle for the determination of the stacking fault energies is based on the fact that the stacking fault energy and the elastic interaction energy acting on the dissociated partial dislocations are equal. After the compress deformations with the strain of 0.2% at 298 K and 1273 K, and water quench to maintain the dislocation structures deformed at 1273 K, the dissociation distances between two partial dislocations were determined by weak beam transmission electron microscopy (WBTEM) technique. Based on these dissociation distances and the corresponding calculation method, the stacking fault energies were determined to be 77-81 mJ/m^2 at 298 K and to be 57-60mJ/m^2 at 1273 K respectively.     

汤姆逊散射之跃迁几率和散射截面的量子场论方法处理

汤姆逊散射为典型的弹性散射,即低能量光子被电子散射的过程.计算汤姆逊散射的跃迁几率和散射截面,量子力学的方法是求解薛定谔方程,并采用十分有效的分波法进行处理.本文运用量子场论方法进行计算,结果正确且方法简捷.     

加热速率对聚合物热解动力学的影响

通过Freeman Carroll和Liu Fan热解动力学方程分别计算了加热速率在 1 0K·min- 1 和 75K·min- 1 下 ,N2 环境中 5种聚合物的表观活化能、反应级数和指前因子。结果表明 ,3个动力学参数值随着加热速率的升高 ,对不同的聚合物呈现不同的变化规律。指前因子与活化能 ,PMMA、PET、HIPS呈升高趋势 ,而POM、PA66为降低趋势。反应级数的变化规律 ,PMMA和PA66随加热速率升高而降低 ,而POM、PET和HIPS则升高 ,但除PA66外反应级数随加热速率的变化差异不大。两种动力学计算方法得到的表观反应级数值没有很大的差异。     

电子束抗蚀剂反差的计算

为了更精确地确定电子束抗蚀剂的反差,借助优化的电子散射模型,利用改进的Monte Carlo算法模拟了电子束在固体中的散射过程,得到了不同曝光条件下抗蚀剂中的能量沉积分布,再结合电子的空间分布密度函数,根据反差的定义,提出了一种计算电子束抗蚀剂反差的简单模型,计算结果与实验结果基本一致.对不同曝光条件的反差计算显示,随着电子初始能量的增加,反差值减小,随着抗蚀剂厚度的增加,反差值增大.     

电子束抗蚀剂反差的计算

为了更精确地确定电子束抗蚀剂的反差，借助优化的电子散射模型，利用改进的Monte Carlo算法模拟了电子束在固体中的散射过程，得到了不同曝光条件下抗蚀剂中的能量沉积分布，再结合电子的空间分布密度函数，根据反差的定义，提出了一种计算电子束抗蚀剂反差的简单模型，计算结果与实验结果基本一致．对不同曝光条件的反差计算显示，随着电子初始能量的增加，反差值减小，随着抗蚀剂厚度的增加，反差值增大．     

磁场作用下抛物量子阱线中激子的束缚能

采用差分的方法在准一维有效势模型下对抛物型量子阱线中激子性质受到磁场的影响进行了计算,分析了磁场对量子阱线中激子的束缚能以及电子和空穴之间的平均距离作用.结果表明:外加磁场会增加量子阱线中激子的束缚能,并且磁场对束缚能的作用会受到量子约束势的影响,在量子约束势较弱时磁场的影响较大,量子约束势较强时磁场的影响较小;外加磁场会减小电子和空穴间的平均距离.     

量子散射的玻恩近似和程函近似

散射理论是量子力学的一项重要内容.在规定的入射能量下,分别给定Gauss位势和Lenz-jensen位势,计算了散射总截面的玻恩近似和程函近似.结果表明对于Gauss位势,电子能量越大,总散射截面越小,势场对电子的散射越弱.对于Lenz-jensen位势,势对高能粒子的影响比较小,大部分散射的粒子集中在小角度范围内.