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带有 Ag/AlOx 钝化背反射器的超薄 Cu(In,Ga)Se2 太阳能电池
摘要：在 Ag/AlO x 堆栈上生长了 550 nm 的超薄 Cu(In,Ga)Se 2 (CIGS) 吸收层。堆栈的添加使太阳能电池的填充因子、开路电压和短路电流密度得到改善。效率从 7% 提高到近 12%。光致发光 (PL) 和时间分辨 PL 得到改善，这归因于 AlO x 的钝化特性。由于光散射和表面粗糙度增加，测量到的电流增加了近 2 mA/cm 2。利用飞行时间-二次离子质谱法测量了元素分布。发现 Ag 贯穿整个 CIGS 层。Mo 背面的二次电子显微镜图像显示了 Ag/AlO x 堆栈的残留物，这通过能量色散 X 射线光谱测量得到了证实。这被认为是导致表面粗糙度和散射特性增加的原因。在正面，可以看到带有 Ag/AlO x 背接触的电池有大片污渍。因此，在裸露的吸收层上应用了氨硫化物蚀刻步骤，将效率进一步提高到 11.7%。它显示了在背面使用 Ag/AlO x 堆栈来改善超薄 CIGS 太阳能电池的电气和光学特性的潜力。
负偏置温度不稳定性对缩放逻辑电路中单粒子瞬变的影响
此外，当在这些先进节点中考虑单粒子瞬变 (SET) 时，对软错误的敏感性会变得更加糟糕。此类 SET 可能是由高能粒子（如宇宙中子）撞击半导体器件敏感区域引起的，这会影响电路性能。16,17 例如，当粒子撞击硅衬底时，它们会产生二次电子-空穴对，这些电子-空穴对可被周围的 pn 结收集，从而影响器件行为。18,19 发射的阿尔法粒子主要是由于芯片封装中的铀和钍杂质的放射性衰变。当阿尔法粒子穿过半导体器件时，电子会沿着阿尔法粒子的轨迹从晶格位置脱落。20,21 临界电荷是翻转逻辑所需的最小电荷。除了单粒子放电 (SET) 之外，撞击还可能导致单粒子翻转 (SEU)，这两者都会妨碍电路的正常运行，并导致软错误。22-25 质子的直接电离可能会导致临界电荷 (Q crit) 较低的器件发生 SEU。26
利用电子束进行月球探测的除尘技术
由于自然过程和/或人类活动而堆积在月球表面的灰尘很容易粘附在宇航服、光学设备和机械部件等物体上。这可能导致灰尘危害，而灰尘危害已被视为未来月球探索的技术挑战之一。过去几年，人们研究了几种除尘技术。这里我们介绍了一种利用电子束清除表面灰尘的新方法。最近关于静电除尘的研究表明，灰尘颗粒之间形成的微腔内二次电子或光电子的发射和吸收会导致周围颗粒上积聚大量负电荷。这些颗粒之间随后产生的排斥力会导致它们从表面释放。我们在实验中使用了细小的月球模拟颗粒（JSC-1A，直径 < 25 μ m）。清洁性能是根据电子束能量和电流密度、表面材料以及初始灰尘层厚度进行测试的。结果表明，使用优化的电子束参数（~230 eV 和 1.5 至 3 μ A/cm 2 之间的最小电流密度），在 ~100 秒的时间内，整体清洁度可达到 75 – 85%，具体取决于初始灰尘层的厚度。发现宇航服样品和玻璃表面的最大清洁度相似。未来的工作将侧重于去除最后一层灰尘颗粒以及使用紫外线 (UV) 光的替代方法。
电子束治疗的应用
电子束治疗的应用：主要应用是（a）皮肤和唇部癌的治疗，（b）乳腺癌的胸壁照射，（c）给节点的增强剂量，以及（d）头和颈部癌的治疗。尽管这些位点中的许多可以用浅表X射线，近距离放射治疗或切向光子束处理，但电子束照射在目标体积的剂量均匀性方面具有明显的优势，并最大程度地减少了对更深的组织的剂量。电子相互作用当电子通过介质传播时，它们通过库仑力相互作用而与原子相互作用。这些过程是（a）与原子电子（电离和激发），（b）与核（bremsstrahlung）的无弹性碰撞，（c）与原子电子的弹性碰撞，以及（d）与核里的弹性碰撞。在非弹性碰撞中，某些动能丢失，因为它用于产生电离或转化为其他形式的能量，例如光子能量和激发能。在弹性碰撞中，尽管可以在碰撞中出现的颗粒中重新分布动能，但不会损失动能。在低原子数培养基（例如水或组织）中，电子主要通过用原子电子电离事件失去能量。在较高的原子数材料（例如铅）中，Bremsstrahlung的生产更为重要。在与原子电子的碰撞过程中，如果被剥离的电子获得的动能足够大，以引起进一步的电离，则电子被称为二次电子或A（delta）-Ray。作为电子束在介质中行驶，能量会不断降解，直到电子达到热能并被周围原子捕获。
直流等离子源基础
摘要 典型的直流放电由一端的负阴极和另一端的正阳极组成，两者之间由充满气体的间隙隔开，放置在一个长玻璃圆筒内。阴极和阳极之间需要几百伏的电压来维持放电。两个电极之间形成的放电类型取决于工作气体的压力、工作气体的性质、施加的电压和放电的几何形状。我们讨论了放电的电流-电压特性以及辉光放电区形成的独特结构。直流辉光放电出现在 0.5 – 300 Pa 压力下的放电电流范围从 μ A 到 mA。我们讨论了在直流辉光放电中观察到的各种现象，包括阴极区域、正柱和条纹。直流辉光放电由由于离子轰击而从阴极靶发射的二次电子维持。几十年来，直流辉光放电一直被用作溅射源。然后它通常以受阻异常辉光放电的形式运行，所需施加的电压在 2 – 5 kV 范围内。通常，阴极靶（要沉积的材料）连接到负电压电源（直流或射频），并且基底支架面向靶。相对较高的工作压力（2 至 4 Pa 范围内）、高施加电压以及需要导电靶，限制了直流辉光放电作为溅射源的应用。为了降低放电电压并扩大工作压力范围，通过在阴极靶后面添加永磁体来施加磁场，增加靶附近电子的寿命。这种布置称为磁控溅射放电。介绍了磁控溅射放电的各种配置及其应用。此外，还简要讨论了直流放电在化学分析中的应用、彭宁放电和空心阴极放电及其一些应用。
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arXiv:2001.07992v1 [physics.app-ph] 2020 年 1 月 22 日
极紫外光刻 (EUVL) 是一种集成电路 (IC) 制造技术 [1]。该技术使用波长为 13.5 nm 的 EUV 光将光掩模 (也称为掩膜版) 上的图案转移到晶圆上的感光光刻胶上 [2]。鉴于 IC 特征尺寸 < 20 nm，> 20 nm 掩膜版表面上的任何颗粒都会导致印刷图案缺陷 [3]。因此，控制这些纳米颗粒的释放和传输对于 EUVL 至关重要 [4]。EUVL 过程 [5] 在低压氢气环境中进行，以防止镜子氧化和碳生长。EUV 辐射的吸收会导致 EUV 诱导氢等离子体的形成。它由两部分组成：快光电子（E∼70eV）和体等离子体（ne∼108cm−3，Te∼0.5eV）。快电子和等离子体都会给它们能够到达的表面充电。有多项实验[6–8]报道，具有相似参数的等离子体和电子束可以从表面掀起灰尘颗粒。1992年，Sheridan等人[6]观察了介电灰尘从一个被氧化层覆盖的铝球上脱落，该铝球同时暴露在等离子体和电子束中。根据报道的假设（后来得到扩展[9]），粒子被等离子体带电，并被等离子体鞘层的电场掀起。2006年，Flanagan和Goree[7]对一个被风化层覆盖的玻璃球重复了Sheridan的实验，得到了同样的灰尘脱落现象。王等人 [8] 研究了在等离子体、电子束、它们的组合和紫外线辐射的影响下，风化层颗粒堆的浮起。根据已开发的“贴片电荷模型”，电子渗透到颗粒之间的空腔中，借助二次电子发射给隐藏的表面充电，然后
使用 SEEBIC | STROBE 绘制 TEM 中的电导率图
TEM 是研究电子设备纳米级特征的重要工具。TEM 基于散射的对比度在确定材料的物理结构方面表现出色，并且通过 EDS 和 EELS 等光谱附件可以精确确定设备中原子的组成和排列。结合原位功能，TEM 可以精确映射设备在运行和缺陷形成过程中的物理结构变化。但是，在许多情况下，设备的功能或故障是小规模电子变化的结果，这些变化在变化成为病态之前不会呈现为可检测的物理信号。为了在 TEM 中检测这些电子变化，必须采用与电子结构直接相关的对比度的互补成像。在 TEM 中获得电子对比度的一项技术是电子束感应电流 (EBIC) 成像，其中由光束在样品中产生的电流在 STEM 中逐像素映射。自 20 世纪 60 年代以来 [1]，EBIC 电流产生的“标准”模式是在局部电场中分离电子-空穴对 (EHP)。最近，展示了一种新的 EBIC 模式，其中电流由束流诱导二次电子 (SE) 发射在样品中产生的空穴产生[2]。这种 SE 发射 EBIC (SEEBIC) 模式不需要局部电场的存在，通常比标准 EBIC 的电流小得多，并且能够实现更高分辨率的成像[3]。在基于 TEM 的技术中，SEEBIC 独一无二，还能产生与样品中局部电导率直接相关的对比度[4]，即使在操作设备中也是如此[5]。在这里，我们讨论了 STEM EBIC 电导率映射技术，并提供了它在被动成像和原位实验中的几个应用示例。图 1 显示了 SEEBIC 电阻映射的简单演示。该设备由一条 GeSbTe（GST）条带组成，该条带横跨两个在薄 SiN 膜上图案化的 TiN 电极。图 1 中的 STEM EBIC 图像包含标准 EBIC 和 SEEBIC 对比度。如图所示，当电子束入射到 TiN/GST 界面时，肖特基势垒处的电场将 EHP 分开，空穴在每个界面处朝 GST 移动，在连接到 EBIC 放大器的右侧电极上产生暗对比度，在接地的左侧电极上也产生暗对比度。在这些界面之外，SEEBIC 对比度与左侧（接地）电极的电阻成正比 [4]。靠近 EBIC 电极（即，与接地电极相比，EBIC 电极的电阻更小）的 SE 发射产生的空穴更有可能通过该电极到达地，从而产生更亮的（空穴）电流。 SEEBIC 在右侧（EBIC）电极上最亮，由于非晶态GST的电阻率均匀，SEEBIC 在整个GST条带上稳定减小，在左侧电极上最暗[6]。