氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用

doi:10.7498/aps.72.20222404

OPT OpenIR > 瞬态光学研究室

	氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用
其他题名	Secondary electron emission suppression on alumina surface and its application in multipactor suppression
	孟祥琛 1,2,3; 王丹 1; 蔡亚辉 1; 叶振 4; 贺永宁 1; 徐亚男 5
作者部门	瞬态光学研究室
	2023
发表期刊	物理学报
ISSN	1000-3290
卷号	72 期号:10
产权排序	1
摘要	空间大功率微波器件中的二次电子倍增现象会诱发微放电效应,使得器件性能劣化或失效.针对加载氧化铝的同轴低通滤波器进行建模,并通过微放电阈值仿真验证了降低放电敏感表面的二次电子产额(SEY)可有效提升器件微放电阈值.针对器件中易于发生微放电的氧化铝表面,应用激光刻蚀制备表面微结构,获得孔隙比例为67.24%、平均深宽比例为1.57的微孔结构,氧化铝SEY峰值(δm)由2.46降低至1.10.应用磁控溅射工艺研究氮化钛(TiN)薄膜低SEY特性,当N2与Ar流量比为7.5:15时,TiN薄膜δm低至1.19.在激光刻蚀微结构氧化铝表面镀覆TiN薄膜,实现表面SEY的剧烈降低,δm降至0.79.通过仿真电子束辐照氧化铝表面带电特性,分析了表面带电水平对SEY的影响规律,以及低SEY表面抑制微放电的物理机制.选取填充了纯度为99.5%氧化铝片的同轴滤波器进行验证,结果表明:微结构氧化铝表面镀覆TiN薄膜后,器件微放电阈值由125 W增加至650 W.研究对于介质填充微波器件微放电效应抑制机理分析具有重要科学意义,对于提高微波器件微放电阈值具有工程应用价值.
关键词	二次电子发射氧化铝微放电微结构
DOI	10.7498/aps.72.20222404
收录类别	SCI ; CSCD
语种	中文
WOS记录号	WOS:001018383800011
CSCD记录号	CSCD:7485830
引用统计	被引频次：1[WOS] [WOS记录] [WOS相关记录] 被引频次：1[CSCD] [CSCD记录]
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/96639
专题	瞬态光学研究室
通讯作者	王丹
作者单位	1.西安交通大学微电子学院 2.西安中科原子精密制造科技有限公司 3.中国科学院西安光学精密机械研究所 4.西安泰斯特检测技术有限公司 5.上海空间推进研究所,上海空间发动机工程技术研究中心
第一作者单位	中国科学院西安光学精密机械研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	孟祥琛,王丹,蔡亚辉,等. 氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用[J]. 物理学报,2023,72(10).
APA	孟祥琛,王丹,蔡亚辉,叶振,贺永宁,&徐亚男.(2023).氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用.物理学报,72(10).
MLA	孟祥琛,et al."氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑制中的应用".物理学报 72.10(2023).

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氧化铝表面二次电子发射抑制及其在微放电抑（2779KB）	期刊论文	作者接受稿	限制开放	CC BY-NC-SA	请求全文