薄膜物理与技术复习大全西电版.docx
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薄膜物理与技术复习大全西电版
1.薄膜定义：
按照一定需要，利用特殊的制备技术，在基体表面形成厚度为亚微米至微米级的膜层。
这种二维伸展的薄膜具有特殊的成分、结构和尺寸效应而使其获得三维材料所没有的特性，同时又很节约材料，所以非常重要。
通常是把膜层无基片而能独立成形的厚度作为薄膜厚度的一个大致的标准，规定其厚度约在1µm左右。
2.一些表面定义：
1）理想表面：
沿着三维晶体相互平行的两个面切开，得到的表面，除了原子平移对称性破坏，与体内相同。
2）清洁表面：
没有外界杂质。
3）弛豫表面：
表面原子因受力不均向内收缩或向外膨胀。
4）重构表面：
表面原子在与表面平行的方向上的周期也发生变化，不同于晶体内部原子排列的二维对称性（再构）。
5）实际表面：
存在外来原子或分子。
3.薄膜的形成的物理过程
①小岛阶段——成核和核长大，透射电镜观察到大小一致（2-3nm）的核突然出现.平行基片平面的两维大于垂直方向的第三维。
说明：
核生长以吸附单体在基片表面的扩散，不是由于气相原子的直接接触。
②结合阶段——两个圆形核结合时间小于0.1s,并且结合后增大了高度，减少了在基片所占的总面积。
而新出现的基片面积上会发生二次成核，复结合后的复合岛若有足够时间，可形成晶体形状，多为六角形。
核结合时的传质机理是体扩散和表面扩散（以表面扩散为主）以便表面能降低。
③沟道阶段——圆形的岛在进一步结合处，才继续发生大的变形→岛被拉长，从而连接成网状结构的薄膜，在这种结构中遍布不规则的窄长沟道，其宽度约为5-20nm，沟道内发生三次成核，其结合效应是消除表面曲率区，以使生成的总表面能为最小。
④连续薄膜——小岛结合，岛的取向会发生显著的变化，并有些再结晶的现象。
沟道内二次或三次成核并结合，以及网状结构生长→连续薄膜。
4.薄膜的附着类型及影响薄膜附着力的工艺因素
薄膜的附着类型
1简单附着：
薄膜和基片间形成一个很清楚的分界面，薄膜与基片间的结合力为范德华力
2扩散附着—由两个固体间相互扩散或溶解而导致在薄膜和基片间形成一个渐变界面。
实现扩散方法：
基片加热法、离子注入法、离子轰击法、电场吸引法。
③通过中间层附着—在薄膜与基片之间形成一个化合物而附着，该化合物多为薄膜材料与基片材料之间的化合物。
④通过宏观效应—机械锁合双电层吸引
5.真空相关
•真空是指低于一个大气压的气体空间。
常用“真空度”度量。
真空度越高，压强越小。
•常用计量单位：
Pa,Torr,mmHg,bar,atm.。
关系如下：
•1mmHg=133.322Pa,
•1Torr=atm/760=133.322Pa≈1mmHg
•1bar=105Pa
●粗真空：
1×105～1×102Pa目的获得压力差。
电容器生产中的真空侵渍工艺
●低真空：
1×102～1×10-1Pa真空热处理。
●高真空：
1×10-1～1×10-6Pa真空蒸发。
●超高真空：
<1×10-6Pa得到纯净的气体；获得纯净的固体表面。
6.物理气相沉积PVD（PhysicsVaporDeposition，主要是在真空环境下利用各种物理手段或方法沉积薄膜。
1）需要使用固态的或熔化态的物质作为沉积过程的源物质；
2）源物质要经过物理过程进入气相；
3）需要相对较低的气体压力环境；
4）在气相中及衬底表面不发生化学反应。
蒸发定义：
当温度升高时，材料会经历典型的固相，液相到气相的变化。
任何温度下，材料上面都存在蒸气，具有平衡蒸气压。
材料温度低于熔化温度时，产生蒸气的过程称为升华；样品熔化时，产生蒸气的过程称为蒸发。
在微电子工艺中，蒸发较为广义，包括一切蒸气产生的过程。
对环境的要求：
超真空，<1mTorr
对材料的要求：
具有合适的蒸气压，得到合适的淀积速率，>10mTorr
影响因素：
蒸发源的纯度；加热装置、坩埚可能造成的污染；真空系统中的残留气体。
解决办法：
使用高纯物质作为蒸发源；改善装置；改善真空条件，提高物质的蒸发以及薄膜沉积速度。
7.MOCVD
概念：
利用金属有机物的热分解进行化学气相沉积制备薄膜的CVD方法。
特点：
近十几年发展发展起来的一种新的表面气相沉积技术，它一般使用金属有机化合物和氢化物作为原料气体，进行热解化学气相沉积。
制备范围：
在较低温度下沉积各种无机材料，如金属氧化物、氢化物、碳化物、氟化物及化合物半导体材料和单晶外延膜、多晶膜和非晶态膜，已成功应用于制备超晶格结构、超高速器件和量子阱激光器。
8.离子镀：
IP（Ionplating），同时结合蒸发和溅射的特点，让靶材原子蒸发电离后与气体离子一起受电场的加速，而在基片上沉积薄膜的技术。
离子镀特点：
1）具有蒸发镀膜和溅射镀膜的特点
2）膜层的附着力强。
3）绕射性好，可镀复杂表面。
4）沉积速率高、成膜速度快、可镀厚膜。
5）可镀材料广泛，有利于化合物膜层的形成。
9.溶液镀膜法：
是在溶液中利用化学反应或电化学反应等化学方法在基板表面沉积薄膜的一种技术，常称为湿法镀膜。
1）化学镀
2）溶胶—凝胶法
3）阳极氧化法
4）LB法
5）电镀法
10.溶胶-凝胶法特点
优点：
1）起始原料是分子级的能制备较均匀的材料
2）较高的纯度
3）组成成分较好控制，尤其适合制备多组分材料
4）可降低程序中的温度
5）具有流变特性，可用于不同用途产品的制备
6）可以控制孔隙度
7）容易制备各种形状
缺点
1）原料成本较高
2）存在残留小孔洞
3）存在残留的碳
4）较长的反应时间
5）有机溶剂对人体有一定的危害性
11.什么叫LB法？
郎缪尔-布罗格特（Langmuir-Blodett）30年代提出的。
可形成定向排列的有机单分子层或多分子层。
以同时具有亲水基团和疏水基团的有机分子为原料，利用分子亲水端与亲水端相吸，疏水端与疏水端相吸，使有机分子逐次转移到固体基板上，形成单层或多层薄膜。
12.Whythinfilms?
1）薄膜所用原料少，容易大面积化，而且可以曲面加工。
（研究和使用成本）例：
金箔、饰品、太阳能电池，GaN，SiC，Diamond
2）新的效应:
某一维度很小、比表面积大.例：
限域效应、表面和界面效应、耦合效应，隧穿效应、极化效应
3）可以获得体态下不存在的非平衡和非化学计量比结构。
Diamond:
工业合成,2000℃，5.5万大气压,CVD生长薄膜:
常压，800度.MgxZn1-xO:
体相中Mg的平衡固溶度为0.04,PLD法生长的薄膜中，x可0~1.
a）Si1-xNx:
H
4）容易实现多层膜,相互作用与功能集成
13.薄膜的分类
1）从功能上分：
电学薄膜，光学薄膜，磁性薄膜，保护膜，装饰用膜、包装膜……
2）从结构上分：
无机薄膜，有机分子膜，单晶薄膜，多晶薄膜，非晶薄膜，多孔膜……
14.外延生长【epitaxialgrowth】
在单晶衬底（基片）上生长一层有一定要求的、与衬底晶向相同的一薄层单晶层的方法。
外延生长的最终目的是：
沉积一层缺陷少，且可控制厚度及掺入杂质的单晶薄膜
15.外延生长可分为多种
1按照衬底和外延层的化学成分不同，可分为同质外延和异质外延；
2按照反应机理可分为利用化学反应的外延生长和利用物理反应的外延生长；
3按生长过程中的相变方式可分为气相外延、液相外延和固相外延等。
16.PVD和CVD两种工艺的对比
同PVD工艺相比，CVD的最大优势就是良好的阶梯覆盖性能，同时具有便于制备复合产物、不需高真空和淀积速率高等优点。
CVD技术在19世纪60年代被引入半导体材料制备并快速发展。
随PECVD，HDPCVD和MOCVD等技术的出现，CVD在集成电路制造中广泛应用于多晶硅、绝缘介质和金属薄膜的制备。
I.工艺温度高低是CVD和PVD之间的主要区别。
温度对于高速钢镀膜具有重大意义。
CVD法的工艺温度超过了高速钢的回火温度，用CVD法镀制的高速钢工件，必须进行镀膜后的真空热处理，以恢复硬度。
镀后热处理会产生不容许的变形。
II.CVD工艺对进人反应器工件的清洁要求比PVD工艺低一些，因为工件表面的一些脏东西很容易在高温下烧掉。
此外，高温下得到的镀层结合强度要更好些。
III.CVD镀层往往比各种PVD镀层略厚一些，前者厚度在7.5μm左右，后者通常不到2.5μm厚。
CVD镀层的表面略比基体的表面粗糙些。
相反，PVD镀膜如实地反映材料的表面，不用研磨就具有很好的金属光泽，这在装饰镀膜方面十分重要。
IV.CVD反应发生在低真空的气态环境中，具有很好的绕镀性，所以密封在CVD反应器中的所有工件，除去支承点之外，全部表面都能完全镀好，甚至深孔、内壁也可镀上。
相对而论，所有的PVD技术由于气压较低，绕镀性较差，因此工件背面和侧面的镀制效果不理想。
PVD的反应器必须减少装载密度以避免形成阴影，而且装卡、固定比较复杂。
在PVD反应器中，通常工件要不停地转动，并且有时还需要边转边往复运动。
V.在CVD工艺过程中，要严格控制工艺条件，否则，系统中的反应气体或反应产物的腐蚀作用会使基体脆化。
VI.比较CVD和PVD这两种工艺的成本比较困难，有人认为最初的设备投资PVD是CVD的3一4倍，而PVD工艺的生产周期是CVD的1/10。
在CVD的一个操作循环中，可以对各式各样的工件进行处理，而PVD就受到很大限制。
综合比较可以看出，在两种工艺都可用的范围内，采用PVD要比CVD代价高。
VII.最后一个比较因素是操作运行安全问题。
PVD是一种完全没有污染的工序，有人称它为“绿色工程”。
而CVD的反应气体、反应尾气都可能具有一定的腐蚀性，可燃性及毒性，反应尾气中还可能有粉末状以及碎片状的物质，因此对设备、环境、操作人员都必须采取一定的措施加以防范。
17.CVD特点
①在中温或高温下，通过气态的初始化合物之间的气相化学反应而沉积固体；需要使用固态的或熔化态的物质作为沉积过程的源物质。
②可以在大气压（常压）或者低于大气压（低压）下进行沉积。
一般说低压效果要好一些；
③采用等离子和激光辅助技术可以显著地促进化学反应，使沉积可在较低的温度下进行；
④能有效控制薄膜的化学成分和厚度，均匀性和重复性好；镀层的化学成分可改变，从而获得梯度沉积物或得到混和镀层；
⑤可以控制镀层的密度和纯度；
⑥绕镀性好，可在复杂形状的基体上以及颗粒材料上镀制；
⑦气流条件通常是层流的，在基体表面形成厚的边界层；
⑧沉积层通常具有柱状晶结构，不耐歪曲。
但通过各种技术对化学反应进行气相扰动，可以得到细晶粒的等轴沉积层；
⑨台阶覆盖能力最好，对衬底损伤最小，可以形成多种金属、合金、陶瓷和化合物层。
⑩设备和运转成本低，与其它相关工艺有较好的相容性；
18.溅射
是一个离子轰击物质表面，并在碰撞过程中发生能量与动量的转移，从而最终将物质表面原子激发出来的复杂过程。
溅射具有良好的台阶覆盖能力是由于：
有较高的压力和较高的淀积原子的入射能量。
进行衬底加热，增强表面扩散，可以更显著的改善台阶覆盖。
19.等离子体
部分电子被剥夺后的原子或原子电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，它是除去固、液、气外，物质存在的第四态。
等离子体是一种很好的导电体，利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。
等离子体可分为两种：
高温和低温等离子体。
高温等离子体只有在温度足够高时发生的。
低温等离子体是在常温下发生的等离子体（虽然电子的温度很高）。
低温等离子体可以被用于氧化等表面处理或者在有机物和无机物上进行沉淀涂层处理。
广泛运用于多种生产领域。
例如：
等离子电视，电脑芯片中的蚀刻运用等。
等离子体的驱动——射频放电
高密度等离子体——highdensityPlasmas（HDP）
Ø产生过程：
在反应器中引入磁场和/或电场，增加电子在等离子体中的行程，使电子和原子之间的碰撞频率增加，从而增加等离子体中基和离子的密度，实现高密度等离子体。
1．简述薄膜的形成过程。
薄膜：
在被称为衬底或基片的固体支持物表面上，通过物理过程、化学过程或电化学过程使单个原子、分子或离子逐个凝聚而成的固体物质。
主要包括三个过程：
（1）产生适当的原子、分子或离子的粒子；
（2）通过煤质输运到衬底上；（3）粒子直接或通过化学或电化学反应而凝聚在衬底上面形成固体沉淀物，此过程又可以分为四个阶段：
（1）核化和小岛阶段；
（2）合并阶段；（3）沟道阶段；（4）连续薄膜
2．图2为溅射镀膜的原理示意图，试结合图叙述溅射镀膜的基本过程，并介绍常用的溅射镀膜的方法和特点。
图2溅射镀膜的原理示意图
过程：
该装置是由一对阴极和阳极组成的冷阴极辉光放电结构。
被溅射靶（阴极）和成膜的基片及其固定架（阳极）构成溅射装置的两个极，阳极上接上1-3KV的直流负高压，阳极通常接地。
工作时通常用机械泵和扩散泵组将真空室抽到6.65*10-3Pa，通入氩气，使真空室压力维持在（1.33-4）*10-1Pa,而后逐渐关闭主阀，使真空室内达到溅射电压，即10-1-10Pa，接通电源，阳极耙上的负高压在两极间产生辉光放电并建立起一个等离子区，其中带正电的氩离子在阴极附近的阳极电位降的作用下，加速轰击阴极靶，使靶物质由表面被溅射出，并以分子或原子状态沉积在基体表面，形成靶材料的薄膜。
将欲沉积的材料制成板材——靶,固定在阴极上。
基片置于正对靶面的阳极上,距靶几厘米。
系统抽至高真空后充入10～1帕的气体（通常为氩气），在阴极和阳极间加几千伏电压，两极间即产生辉光放电。
放电产生的正离子在电场作用下飞向阴极，与靶表面原子碰撞，受碰撞从靶面逸出的靶原子称为溅射原子,其能量在1至几十电子伏范围。
溅射原子在基片表面沉积成膜
直流阴极溅射镀膜法：
特点是设备简单，在大面积的基片或材料上可以制取均匀的薄膜，放电电流随气压和电压的变化而变化，可溅射高熔点金属。
但是，它的溅射电压高、沉积速率低、基片温升较高，加之真空度不良，致使膜中混入的杂质气体也多，从而影响膜的质量。
高频溅射镀膜法：
利用高频电磁辐射来维持低气压的辉光放电。
阴极安置在紧贴介质靶材的后面，把高频电压加在靶子上，这样，在一个周期内正离子和电子可以交替地轰击靶子，从而实现溅射介质材料的目的。
这种方法可以采用任何材料的靶，在任何基板上沉积任何薄膜。
若采用磁控源，还可以实现高速溅射沉积。
磁控溅射镀膜法：
磁控溅射的特点是电场和磁场的方向互相垂直，它有效的克服了阴极溅射速率低和电子使基片温度升高的致命弱点，具有高速、低温、低损伤等优点，易于连续制作大面积膜层，便于实现自动化和大批量生产，高速指沉积速率快；低温和低损伤是指基片的温升低，对膜层的损伤小。
此外还具有一般溅射的优点，如沉积的膜层均匀致密，针孔少，纯度高，附着力强，应用的靶材广，可进行反应溅射，可制取成分稳定的合金膜等。
工作压力范围广，操作电压低也是其显著特点。
反应溅射镀膜法：
在阴极溅射的惰性气体中，人为的掺入反应气体，可以制取反应物膜。
非对称交流溅射和偏压溅射镀膜法：
特点是可以减少溅射镀膜过程中阴极溅射膜中的混入气体。
3．图3为一个PECVD的反应室结构图，试叙述其工作原理和特点
图3PECVD的反应室结构图
原理：
图中是一种平行板结构装置。
衬底放在具有温控装置的下面平板上，压强通常保持在133Pa左右，射频电压加在上下平行板之间，于是在上下平板间就会出现电容耦合式的气体放电，并产生等离子体。
利用等离子体的活性来促进反应，使化学反应能在较低温度下进行，这种方法称为等离子体强化气相沉积（PECVD），是一种高频辉光放电物理过程和化学反应相结合的技术。
在高温真空压力下，加在电极板上的射频RF电场，使反应室气体产生辉光放电，在辉光放电区域产生大量的电子。
这些电子在电场的作用下获得充足的能量，其本身温度很高，它与气体分子相碰撞，负气体分子活化，它们吸附在衬底上，并发生化学反应天生介质膜，副产物从衬底上解析，随主流由真空抽走。
特点：
1、PECVD需要增加一个能产生等离子体的高频源。
2、采用PECVD可以显著降低沉积时的基体温度，并具有沉积速率快、成膜质量好、针孔少、不易龟裂等优点。
3、但等离子体的轰击会使沉积表面产生缺陷，同时等离子体中产生的多种反应物质使反应复杂化，因此会使薄膜的质量下降；4、另外设备投资大、成本高，对气体的纯度要求高；5、涂层过程中产生的剧烈噪音、强光辐射、有害气体、金属蒸汽粉尘等对人体有害；6、对小孔孔径内表面难以涂层等。
4．试叙述LPCVD的原理、特点和典型应用
LPCVD原理是用加热的方式在低压条件下使气态化合物在基片表面反应并淀积形成稳定固体薄膜。
由于工作压力低，气体分子的品滚自由程和扩散系数大，故可采用密集装片方式来提高生产效率，并在衬底表面获得均匀性良好的薄膜淀积层。
LPCVD用于淀积Poly-Si、Si3N4、SiO2、磷硅玻璃、硼磷硅玻璃、非晶硅及难溶金属硅化物等多种薄膜。
广泛应用于半导体集成电路、电力电子、光电子及MEMS等行业的生产工艺中。
5．简述分子束外延（MBE）的结构、原理和应用。
结构：
MBE主要由分子束源、基片支架、四极质谱仪、反射高能电子衍射装置、俄歇电子谱仪、二次离子分析仪构成。
原理：
分子束外延（MBE）是新发展起来的外延制膜法，它是将真空蒸发镀膜加以改进和提高而形成的新的成膜技术。
在超高真空环境中，通过薄膜诸组分元素的分子束流，直接喷到温度适宜的衬底表面上，在合适条件下就能淀积除所需的外延层。
其系统包括一个沉积腔室，室内维持在10-10托的低压，在腔室中有一个或多个小格室（称为反射格：
effusioncells），内含圆晶上所欲沉积的高纯度材料（靶材），发射格前有快门（shutter）以使圆晶能暴露于原料蒸汽；将电子束导引至靶材中央，靶材被加热而融化成液态，因为低压故部分表面的液态靶材会蒸发成气态，由发射格的开孔处离开，沉积到晶圆上。
MBE是一种将原子一个一个的在衬底上进行沉积的方法，因此它通常与CVD外延和真空蒸发镀膜相比，有以下几个典型特点：
（1）MBE虽然也是一个以气体分子论为基础的蒸发过程，但它并不以蒸发温度为监控参数，而是用系统中的四极质朴仪和原子吸收光谱等现代分析仪器，精密的监控分子束的种类和强度，从而严格的控制生长过程和生长速率。
（2）MBE是一个超高真空的淀积过程，既不需要考虑中间的化学反应，又不受质量传输的影响，并且利用开闭挡板来实现对生长和中断的瞬间控制。
因此，膜的组分和掺杂浓度可随着源的变化而迅速调整。
（3）MBE的显著特点之一是生长速率低，MBE使微细加工在结构上的分辩能力高于CVD和LPE。
（4）在获得单晶薄膜的技术中，MBE的衬底温度低，因此有利于减少自掺杂。
（5）由于衬底和分子束源分开，所以可以随时观察生长面的外貌，有利于科学研究。
（6）MBE能有效的利用平面技术，用它制成的肖特基势垒特性达到或超过CVD和LPE制作的特性。
应用：
MBE的突出优点在于能生长极薄的单晶膜层，并且能精确的控制膜厚和组分与掺杂。
适于制作微波、光电和多层结构器件，从而为制作集成光学和超大规模集成电路提供了有力手段。
6．如图4为绝缘体薄膜在导电方面较有意义的金属-绝缘体-金属结构，试分析该种结构下的绝缘体薄膜的导电机理。
图4金属-绝缘体-金属结构
答：
如图所示，两块金属被绝缘体隔开，形成一个电容器，两金属端为电极，绝缘体为电介质薄膜。
当电极两端分别加上正负电荷时，在两电极间形成电场，在电场作用下，电介质薄膜内的正负电荷中心相对移动从而出现电距现象，完成电场的传播。
在直流电路中，该结构相当于断路。
在交流电路中，因为电流的方向是随时间成成一定的函数关系变化的。
而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成的电场也是随时间变化的函数，从而使得电流痛过场的形式在电容器间通过，完成在交流电下的导电。
7．试叙述压电薄膜的工作原理和常用的制备方法。
原理：
压电材料是基于压电效应的原理工作的，在晶体中，当在某一特定方向对晶体施加应力时，在于应力垂直方向两端表面出现数量相等、符号相反的束缚电荷，这一现象成为“正压电效应”,作用力相反时，表面电荷符号相反，点和密度与外加作用力大小成正比；同时，当一块具有压电效应的晶体处于外电场中，由于晶体的电极化造成的正负电荷中心位移，导致晶体形变，型变量与电场大小成正比，这是逆压电效应。
具有压电效应的薄膜称为压电薄膜。
制备：
压电薄膜的制备主要有气相沉积法，其中包括物理气相沉积法（PVD）和化学气相沉积法（cvd），有时也用溶胶-凝胶法（sol-gel）、等离子喷涂法、热氧化法和阳极氧化法制备。
8．试阐述一种常用电介质薄膜的制备方法及其应用
氧化物电介质薄膜
的制备方法：
氧化物电介质薄膜在集成电路和其他薄膜器件中有着广泛的应用，
薄膜材料可以用电子束蒸发镀膜法、溅射度魔法、反应溅射镀膜法等方法制备外，还经常用单晶表面氧化的方法来生长这种薄膜，这是一种反应扩散过程，在硅单晶表面形成连续氧化层后，氧化剂通过氧化层扩散到氧化层/硅界面，和硅反应生成新的氧化层，使
厚度不断增大。
薄膜的氧化生长是平面工艺的基础，氧化法主要有三种：
1、阳极氧化（室温）2、等离子体阳极氧化（200-800度）3、热氧化（700-1250度）。
氧化物电介质薄膜的应用：
1、用作电容器介质2、用作隔离和掩膜层3、用作表面钝化膜4、集成电路多层布线绝缘膜
9．试阐述一种常用金属薄膜的制备方法及其应用
制备金属薄膜最常用的方法是双喷电解抛光法。
此装置主要由三部分组成：
电解冷却与循环部分，电解抛光减薄部分以及观察样品部分。
图２为双喷电解抛光装置示意图。
（l）电解冷却与循环部分
通过耐酸泵把低温电解液经喷嘴打在样品表面。
低温循环电解减薄，不使样品因过热而氧化；同时又可得到表面平滑而光亮的薄膜，见图２中
（1）及
（2）。
（2）电解抛光减薄部分。
电解液由泵打出后，通过相对的两个铂阴极玻璃嘴喷到样品表面。
喷嘴口径为１mm，样品放在聚四氟乙烯制作的夹具上（见图３）。
样品通过直径为0.5mm的铂丝与不锈钢阳极之间保持电接触，调节喷嘴位置使两个喷嘴位于同一直线上。
见图２中（3）。
（3）观察样品部分
电解抛光时一根光导纤维管把外部光源传送到样品的一个侧面。
当样品刚一穿孔时，透过样品的光通过在样品另一侧的光导纤维管传到外面的光电管，切断电解抛光射流，并发出报警声响。
图２双喷电解抛光装置原理示意图图3样品夹具
（1）冷却设备；
（2）泵、电解液；（3）喷嘴
（4）试样；（5）样品架；（6）光导纤维管
喷射法电流一电压曲线最后制成的薄膜
应用：
金属薄膜开关，金属化薄膜电容，装饰材料，包装。
10．阐述GaAs薄膜作为光电发射材料的原理、结构和应用
原理：
GaAs光电阴极是建立在W.E.Spicer的光电发射三步模型[2]理论基础上的，根据该理论，如果阴极材料表面的真空能级低于其体内的导带底能级，即材料的有效电子亲和势小于零，则由光照激发产生的光电子只要能从阴极体内运行到表面，就可以轻而易举地发射到真空，而无需过剩的动能去克服材料表面的势垒，这样光电子的逸出深度和几率都将大大增加，发射效率将会大幅度提高。
所以后来发明了用Cs、O交替覆盖GaAs表面的方法，通过铯氧激活可以获得负的有效电子亲和势和更高的光电发射效率的GaAs光电阴极。
应用：
GaAs光电阴极作为一种负电子亲和势（NegativeElectronAffinity，NEA）光电阴极，具有量子效率高，暗发射小，发射电子的能量分布及角分布集中，长波阈可
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