[发明专利]一种自校准控制NEA GaN电子源吸收系数的方法

说明书

本发明提供一种自校准控制NEA GaN电子源吸收系数的方法。具体方法为：步骤1、建立温度校准模型；步骤2、测量样品的吸收系数α₀、波长λ₀和温度T₀，根据数据拟合样品参数；步骤3、将工作入射光波长λ、目标吸收系数α及样品参数输入到预先建立完成的温度校准模型中计算输出温度T₁；步骤4、测量T₁下的吸收系数α₁并计算偏离值S₁，若S₁小于设定值S，输出温度T＝T₁，若S₁大于S，则根据T₁，α₁继续修正样品参数，再次计算得到温度T₂，并比较偏离值S₂和S。根据如上步骤校准温度，直至S_n小于S，输出对应α的最佳温度T。本发明能够通过温度来控制NEA GaN电子源的吸收系数，并具有自校准的功能，可以实现NEA GaN电子源吸收系数的实时精确可控，最终提高其量子效率、稳定性等性能参数，优化NEA GaN电子源的工作性能。

技术领域

本发明属于半导体和微电子器件技术领域，具体涉及一种自校准控制NEA GaN电子源吸收系数的方法。

技术背景

Ⅲ-Ⅴ族负电子亲和势光电阴极因具有较高的量子效率、高亮度、较深的光电子逃逸率、低暗电流、高自旋极化和窄能量扩散等特点被广泛应用。作为第三代半导体，NEA GaN光电阴极具有禁带宽度宽、量子效率高、稳定性好、耐辐射、耐腐蚀等优点，在光刻制造、紫外检测、电子源等方面有非常广泛的应用。

目前学界对NEA GaN光电阴极已经有了不少的研究，基于NEA GaN光电阴极量子效率公式，NEA GaN电子源的吸收系数能够影响量子效率，然而随着研究的进展，亟待提出一种方法，可以实现通过温度来实时精确控制NEA GaN电子源的吸收系数，最终提高其量子效率、稳定性等性能参数，优化NEA GaN电子源的工作性能。

发明内容

为了克服现有技术存在的瓶颈，本发明的目的在于提供一种自校准控制NEA GaN电子源吸收系数的方法，通过温度来控制NEA GaN电子源的吸收系数，并具有自校准的功能，可以实现NEA GaN电子源吸收系数的实时精确可控，最终提高其量子效率、稳定性等性能参数，优化NEA GaN电子源的工作性能。

为了达到上述目的，本发明采用了一种自校准控制NEA GaN电子源吸收系数的方法，包括以下步骤：

步骤1、建立温度与吸收系数关系的模型，通过此模型得到的公式可以定量的表达和计算温度与NEA GaN电子源吸收系数的关系。

步骤2、作为初使条件，对置入的NEA GaN电子源进行初始值测定，包括测量样品的吸收系数α₀、波长λ₀和温度T₀，测量m组数据，且m5，根据最小二乘法拟合得到样品参数。

步骤3、将工作入射光波长λ、目标吸收系数α及样品参数输入到预先建立完成的温度校准模型中计算输出温度T₁。

步骤4、测量T₁下的吸收系数α₁并计算偏离值S₁，若S₁小于设定值S，输出温度T＝T₁，若S₁大于S，则根据T₁，α₁继续修正样品参数，再次计算得到温度T₂，并比较偏离值S₂和S。

根据如上步骤校准温度，直至S_n小于设定值S，输出对应α的最佳温度T，实现通过温度来实时控制吸收系数。

进一步地，如式(1)所示温度校准模型