發(fā)布時(shí)間：2024-03-03 19:15

　　空間天氣的變化對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)、生活以及國(guó)家的航天、軍事等活動(dòng)都有重大影響。近年來(lái),空間天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)被逐漸建立起來(lái)。地球等離子體層觀(guān)測(cè)是近地空間環(huán)境觀(guān)測(cè)的主要手段,用于研究地球電離層、磁層和太陽(yáng)風(fēng)的相互作用等特征。極紫外相機(jī)搭載于“嫦娥三號(hào)”著陸器,對(duì)地球等離子體層進(jìn)行觀(guān)測(cè),月球表面空間環(huán)境高真空、大溫差、強(qiáng)粒子輻照等特點(diǎn)對(duì)極紫外相機(jī)中Mo/Si多層膜與Ge薄膜的性能有重要影響。為研制能夠在月面環(huán)境下長(zhǎng)期、穩(wěn)定工作的Mo/Si多層膜與Ge薄膜,對(duì)所制備的薄膜進(jìn)行了熱穩(wěn)定性、應(yīng)力穩(wěn)定性、輻照穩(wěn)定性以及時(shí)間穩(wěn)定性四方面的研究,為研制高穩(wěn)定性Mo/Si多層膜與Ge膜提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。具體研究?jī)?nèi)容包括以下四個(gè)方面:為保證Mo/Si多層膜與Ge膜在月面溫度環(huán)境下光學(xué)以及電子學(xué)性能的穩(wěn)定,本文使用原位與非原位兩種方式對(duì)薄膜熱穩(wěn)定性進(jìn)行了測(cè)試和研究。在原位性能測(cè)試中,Mo/Si多層膜在-135°C³00°C范圍結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,可在月面溫度環(huán)境下正常工作;Ge薄膜在-20°C⁺80°C的溫控范圍內(nèi)電阻變化為520 MΩ/□¹24MΩ/□,該電阻...

【文章頁(yè)數(shù)】：141 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 地球等離子體層與月基極紫外相機(jī)
        1.2.1 地球磁層
        1.2.2 等離子體層
        1.2.3 地球等離子體層的觀(guān)測(cè)進(jìn)展
        1.2.4 月基極紫外相機(jī)
    1.3 極紫外多層膜研究進(jìn)展
    1.4 電荷感應(yīng)層Ge薄膜研究進(jìn)展
        1.4.1 光子計(jì)數(shù)成像探測(cè)器
        1.4.2 電荷感應(yīng)層Ge薄膜
    1.5 空間環(huán)境效應(yīng)及其對(duì)薄膜穩(wěn)定性影響
        1.5.1 空間環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展
        1.5.2 月面環(huán)境及其對(duì)薄膜穩(wěn)定性的影響
    1.6 本文研究目的與研究?jī)?nèi)容
        1.6.1 本文研究目的
        1.6.2 內(nèi)容安排
第2章 薄膜的熱擴(kuò)散、應(yīng)力與輻照理論
    2.1 多層膜的熱擴(kuò)散理論
        2.1.1 完全互溶型多層膜微結(jié)構(gòu)的演化
        2.1.2 反應(yīng)擴(kuò)散形成金屬間化合物
        2.1.3 完全不互溶型多層膜微結(jié)構(gòu)的演化
    2.2 薄膜應(yīng)力基礎(chǔ)
        2.2.1 張應(yīng)力與壓應(yīng)力
        2.2.2 熱應(yīng)力與內(nèi)應(yīng)力
        2.2.3 應(yīng)力的控制技術(shù)
    2.3 荷電粒子束輻照理論
        2.3.1 輻照效應(yīng)
        2.3.2 輻照效應(yīng)產(chǎn)生的缺陷
        2.3.3 帶電粒子在材料中傳輸?shù)哪�擬
    2.4 本章小結(jié)
第3章 薄膜設(shè)計(jì)、制備與檢測(cè)
    3.1 磁控濺射鍍膜技術(shù)
        3.1.1 濺射鍍膜技術(shù)
        3.1.2 磁控濺射鍍膜技術(shù)
    3.2 Mo/Si多層膜設(shè)計(jì)與制備
        3.2.1 Mo/Si多層膜的設(shè)計(jì)
        3.2.2 Mo/Si多層膜的制備
    3.3 Ge膜的制備與電阻檢測(cè)
    3.4 硬X射線(xiàn)檢測(cè)
        3.4.1 X射線(xiàn)衍射儀原理
        3.4.2 X射線(xiàn)小角衍射分析
        3.4.3 X射線(xiàn)大角衍射分析
    3.5 反射率檢測(cè)
    3.6 應(yīng)力與形貌檢測(cè)
        3.6.1 薄膜應(yīng)力測(cè)試方法
        3.6.2 薄膜形貌檢測(cè)
    3.7 本章小結(jié)
第4章 Mo/Si多層膜穩(wěn)定性研究
    4.1 引言
    4.2 Mo/Si多層膜熱穩(wěn)定性
        4.2.1 極紫外多層膜熱穩(wěn)定性研究進(jìn)展
        4.2.2 Mo/Si多層膜原位SAXRD測(cè)試
        4.2.3 Mo/Si多層膜反射率測(cè)試
        4.2.4 Mo/Si多層膜HAXRD測(cè)試
    4.3 Mo/Si多層膜應(yīng)力穩(wěn)定性
        4.3.1 Mo/Si多層膜應(yīng)力的研究進(jìn)展
        4.3.2 Mo/Si多層膜非原位應(yīng)力研究
        4.3.3 Mo/Si多層膜高溫退火表面形貌
        4.3.4 Mo/Si多層膜原位面形測(cè)試
        4.3.5 Mo/Si多層膜原位應(yīng)力測(cè)試
    4.4 Mo/Si多層膜質(zhì)子輻照穩(wěn)定性
        4.4.1 質(zhì)子輻照模擬分析
        4.4.2 質(zhì)子輻照實(shí)驗(yàn)與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 Ge膜穩(wěn)定性研究
    5.1 引言
    5.2 Ge膜熱穩(wěn)定性
        5.2.1 Ge膜非原位電阻測(cè)試
        5.2.2 Ge膜原位電阻測(cè)試
    5.3 Ge膜應(yīng)力穩(wěn)定性研究
        5.3.1 Ge膜非原位應(yīng)力研究
        5.3.2 Ge膜原位應(yīng)力研究
        5.3.3 Ge薄膜的表面形貌
    5.4 Ge膜質(zhì)子輻照穩(wěn)定性
        5.4.1 高能粒子對(duì)電子元器件的影響
        5.4.2 質(zhì)子輻照模擬分析
        5.4.3 輻照穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)與分析
    5.5 RF與DC制備Ge膜的性能及其時(shí)間穩(wěn)定性
        5.5.1 Ge膜結(jié)構(gòu)與形貌分析
        5.5.2 Ge膜電學(xué)性能分析
        5.5.3 Ge膜時(shí)間穩(wěn)定性分析
        5.5.4 Ge膜電阻對(duì)系統(tǒng)成像性能的影響
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間學(xué)術(shù)成果情況
指導(dǎo)教師及作者簡(jiǎn)介
致謝



本文編號(hào)：3918256