絕緣材料二次電子發射系數的測量及其影響因素研究進展
摘要：固體絕緣材料的二次電子發射現象會導致介質表面的電子倍增及電荷積累進而產生放電造成器件的失效,準確測量固體絕緣材料的二次電子發射系數對于指導材料選型、評價材料性能具有重要的意義。文中對比了絕緣與金屬材料在二次電子產生、輸運和發射過程的差異,總結了現有的絕緣材料二次電子發射系數測量手段,分析了初級電子能量、束流、入射角度、材料表面狀態及樣品表面電荷積累對二次電子發射特性的影響。初級電子在絕緣材料中的平均自由行程遠大于二次電子,所以初級電子激發的內二次電子只有很少一部分能夠逃逸為二次電子。絕緣材料的二次電子發射系數測量中,樣品表面很容易積聚電荷,積累的電荷從改變初級電子能量和出射二次電子能量兩個方面影響樣品的二次電子發射,最終會達到一個出射和入射動態平衡的帶電狀態。絕緣樣品表面積聚電荷的中和是二次電子測量的難點,目前大多采用加熱法和電子束輻照法,不能定量的消除累積電荷。目前絕緣材料二次電子發射特性測量裝置性能不一,可重復性差,如何全面消除樣品電荷累積對于提高測量裝置的精度和可重復性具有重要意義。
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