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来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/25 11:51:27
自1990年以后，人们开始关注半导体场电子发射，其开始于“金刚石场发射年代”，然后进一步拓展到类金刚石冷阴极材料。目前III族氮化物和II－VI族，如 、 等宽禁带半导体己成为了场发射的热门材料。这些材料具有良好的化学与热稳定性、高熔点、高热导率、高击穿电压及大的载流子迁移率，特别是较小的电子亲和势甚至是负的电子亲和势，大大降低了场发射的阈值电压，因此，这类场发射材料将有着极为广阔的发展潜力及应用前景。
超高真空场发射测试系统在场发射有着十分重要的作用。目前场发射测试都是各个实验室自己设计制造的系统，由于没有一定的规范与标准，都存在不同程度的缺陷与不足。基于本实验室场发射测试也存在一些明显的不足之处，本文主要针对本室的场发射仪进行改进与设计：首先，通过对压电陶瓷在微逼近系统中的应用的了解，利用压电马达步进系统，设计、制造场发射测试系统的粗调步进系统，以改进当前所使用的测试精度和稳定度都不是很好的真空场发射测试装置的粗调和一维定位系统，同时通过压电马达的控制步进的精确度的提高，改进细调和一维定位系统。其中还利用了光栅测距反馈系统与压电马的步进系统组成闭环阳极控制系统。另外，还分析阳极板与样品之间平行逼近问题。因为平板阳极在场发射薄膜材料的性能测试上的应用一直以来都是我们所希望的，因此设计和制作“阳极板—样品”逼近系统是大势所趋。然而平板阳极与样品的平行问题是一个很大的障碍，对“阳极板—样品”平行逼近系统进行了改进设计。现今的电控技术如此发达，设计好整个控制流程，编译一个电控测试软件也将是提高测试的必要环节，最后，为提高现今所使用的仪器的测量的精确度必须要改变控制手法，对整个测试过程提出了电控化的主体思想。
关键词 场发射 宽带隙材料 压电马达 平板阳极

Since 1990, people began to pay attention to the semiconductor electron field emission, in the beginning, "Diamond Field Emission age." then further expand to the DLC cold cathode material. Currently III-nitrides and II-VI group, for example, and other wide-bandgap semiconductor has become a hot field emission materials. These materials have excellent chemical and thermal stability, high melting point, high thermal conductivity, high breakdown voltage and large carrier mobility rate especially the smaller electron affinity and potential or even a negative electron affinity, and the situation has greatly reduced the market launch of the threshold voltage, therefore, Field emission of such material will have a very vast potential for development and application prospects. Ultra High Vacuum Field Emission Testing System fired presence has a very important role. Currently Field Emission Laboratory tests are all designed to create the system, the absence of certain norms and st