基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法

    公开(公告)号:CN109824009B

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN201910002217.9

    申请日:2019-01-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法,包括以下步骤:(1)准备表面抛光的SOI衬底;(2)使用光刻和刻蚀工艺去除目标区域的顶层硅及二氧化硅绝缘层,暴露底层硅;(3)在底层硅上得到阵列式的光刻胶图案,并沉积缓冲层和催化剂层,形成缓冲层‑催化剂层阵列;(4)形成碳纳米管阵列得到阴极部分;(5)采用硅片作为栅极基底制备阵列式的透孔结构;(6)在透孔结构上沉积金属薄膜,得到阳极部分;(7)将阴极部分与阳极部分两者键合,得到场发射离子中和器芯片。本发明通过对制备方法整体流程工艺的设计等进行改进,得到的器件能有效克服场屏蔽效应与热效应,具有发射效率佳、功耗低和寿命长的优点。

    一种胶体推进器的多物理量表征装置

    公开(公告)号:CN109795722B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201811601491.X

    申请日:2018-12-26

    Abstract: 本发明公开一种胶体推进器的多物理量表征装置,包括:配重和推进器对称地放在扭摆两端,使得扭摆处于平衡状态;推进器工作产生推力,使得扭摆发生旋转;自准直仪通过反射镜测量扭摆旋转对应的偏转角的变化;推进器在加速电压作用下将推进剂离化成带电液滴,带电液滴喷射后成发射离子束流状;静电透镜将发射状的离子束流准直聚焦成平行离子束流;两个质量分析器电极对包括的四个电极围成一个空间供离子束流通过;离子检测器接收平行离子束流,并根据离子束流电流大小确定推进器的推力、流量和比冲,根据自准直仪测量的旋转角的变化确定的推力标定电流大小确定的推力、流量和比冲。本发明实现对推进器的多物理量表征。

    一种适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴加工工艺

    公开(公告)号:CN109899261B

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201910068779.3

    申请日:2019-01-24

    Abstract: 本发明公开了一种适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴加工工艺,其中适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴结构,主体是由喷嘴微管道组成的发射体阵列,并且在微管道的内壁和外表面分别均匀沉积有一维纳米材料。本发明主要采用半导体微纳加工技术,通过对SOI硅片进行刻蚀得到理想的发射体喷嘴结构,以此为衬底,在该衬底外表面和内管壁均引入适当形貌和性能的一维纳米材料进行均匀包覆,实现表面修饰和功能化的目的,使喷嘴管口表面的发射点阵列增多的同时,增加内管壁的液压阻力,以降低流速,使发射体工作在离子体系,以便在不产生液滴的情况下,最大程度上利用推进剂产生的电流,从而提升推进器的性能。

    一种离子中和器装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN109904052B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201811654080.7

    申请日:2018-12-28

    Abstract: 本发明公开一种离子中和器装置及其制备方法,包括:阴极衬底、碳纳米管阵列、金属纳米颗粒、绝缘层以及金属栅网电极;所述碳纳米管阵列沉积在阴极衬底,所述金属纳米颗粒分散在碳纳米管阵列上,均匀修饰所述碳纳米管阵列,成为碳纳米管阵列阴极;所述绝缘层位于所述阴极衬底表面,所述绝缘层为中空的,所述碳纳米管阵列阴极位于绝缘层中空部分;所述金属栅网电极为镂空结构,所述碳纳米管的阵列与金属栅网电极的镂空位置对准,形成三明治结构,确保所述碳纳米管的阵列阴极、金属栅网电极以及绝缘层三者互不导通。本发明降低碳纳米管和衬底间的接触电阻,减少器件的热效应和整体功耗改善中和器的工作寿命和可靠性。

    一种离子中和器装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN109904052A

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201811654080.7

    申请日:2018-12-28

    Abstract: 本发明公开一种离子中和器装置及其制备方法,包括:阴极衬底、碳纳米管阵列、金属纳米颗粒、绝缘层以及金属栅网电极;所述碳纳米管阵列沉积在阴极衬底,所述金属纳米颗粒分散在碳纳米管阵列上,均匀修饰所述碳纳米管阵列,成为碳纳米管阵列阴极;所述绝缘层位于所述阴极衬底表面,所述绝缘层为中空的,所述碳纳米管阵列阴极位于绝缘层中空部分;所述金属栅网电极为镂空结构,所述碳纳米管的阵列与金属栅网电极的镂空位置对准,形成三明治结构,确保所述碳纳米管的阵列阴极、金属栅网电极以及绝缘层三者互不导通。本发明降低碳纳米管和衬底间的接触电阻,减少器件的热效应和整体功耗改善中和器的工作寿命和可靠性。

    基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法

    公开(公告)号:CN109824009A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910002217.9

    申请日:2019-01-02

    Abstract: 本发明公开了一种基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法,包括以下步骤:(1)准备表面抛光的SOI衬底;(2)使用光刻和刻蚀工艺去除目标区域的顶层硅及二氧化硅绝缘层,暴露底层硅;(3)在底层硅上得到阵列式的光刻胶图案,并沉积缓冲层和催化剂层,形成缓冲层-催化剂层阵列;(4)形成碳纳米管阵列得到阴极部分;(5)采用硅片作为栅极基底制备阵列式的透孔结构;(6)在透孔结构上沉积金属薄膜,得到阳极部分;(7)将阴极部分与阳极部分两者键合,得到场发射离子中和器芯片。本发明通过对制备方法整体流程工艺的设计等进行改进,得到的器件能有效克服场屏蔽效应与热效应,具有发射效率佳、功耗低和寿命长的优点。

Patent Agency Ranking