基本元件制造技术

本发明专利技术设计了一种基本元件，其通过不易影响粒子信噪比（S/N）的低能粒子进行操作，该粒子拟一维地结构化粒子的粒子移动部分，其包括粒子发射和吸收源之间的电磁波、电子、空穴、原子和分子。本发明专利技术设计了一种基本元件，其包括改性部分，用于使粒子的粒子移动部分在另一基本元件和该基本元件之间的粒子来回移动、这些粒子之间相互作用、化学反应等，且随时间变化的机械/电磁力，并控制不易受粒子移动部分组成材料的原子/分子种类、其立体结构或晶格、其紊乱度或其设备热量在信噪比方面影响的低能粒子的发射/吸收，以及设计了由多个基本元件构成的设备，该装置比常规催化剂能更好地进行催化作用，不仅控制晶体管的电子和空穴以及燃料电池的氧化‑还原反应，而且控制中性或离子化原子的输入/输出，能耐受包括外部辐射的外场噪声和晶体管等在低温下操作所需能耗的降低。装置、模块和系统由包括基本元件和其他元件的元件构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有包括电磁波、电子、空穴、原子、分子等粒子的发射源和吸收源的基本元件，该基本元件包括改进部件，以允许基本元件的粒子在其它基本元件的其它发射源和其它吸收源之间出入，使得该基本元件和其它基本元件的两种或多种这样的粒子之间相互作用、发生化学反应等，并且使得改进部件上依赖于时间的机械力/电磁力，在面对其它基本元件的发射源或吸收源时，和/或在由其它一种或多种基本元件的发射源或吸收源构成的空间中，控制低能量粒子的发射/吸收而不易受在发射源和吸收源之间的粒子移动部件组成材料的原子/分子种类的S/N比例、其立体结构或晶格、其无序性、或其装置的热量的影响，并且本专利技术涉及由多种基本元件构成的装置，此外，涉及包括该基本元件和其它基本元件的元件构成的装置、模块、系统。
技术介绍
通过辐射电磁波或粒子等(如果未说明粒子种类，在下文则缩写为粒子)的光束用于分析样品的物理和化学结构，通过暴露到光束和/或用光束辐射物质或用作能源，进行物理或化学加工。为了分析材料的结构，电子束用于扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电子束光刻曝光器、热电子发射电子枪、场致发射电子枪等。在场致发射电子枪中，电子发射面积通过加热半径为0.4微米的阴极尖端球面到1800K来减少，而且，用于电子发射区域的电场是～108V/m，场致发射电子枪的电子束的亮度高出热电子发射电子枪三个数量级。此外，在场致发射(肖特基(Schottky))电子枪阴极以及热电子发射类型中，肖特基屏蔽，第一和第二阳极都必须加热。并且使用具有自聚焦特点的凹形阴极电子流的皮尔斯型电子枪结构，凹形阴极的热电子流聚焦成层流。通过在凹形阴极和阳极之间施加加速电压，从皮尔斯型电子枪的加热阴极发射的热电子，都来自于阳极的空穴，但是就像热电子阴极电子枪一样，凹形阴极必须被加热(非专利文献1，非专利文献2)。根据非专利文献3，在场致发射(肖特基)电子枪中使用单壁碳纳米管或多壁碳纳米管，阳极终端与阴极表面的距离是2.13微米，阴极表面是高于阳极终端1.6微米且半径为7.5nm的单壁碳纳米管的顶端，并且在阳极终端和单壁碳纳米管的顶端之间施加～30V的电压，使电流高达～10-7A每单壁碳纳米管。并且，已经利用粒子束进行物理或化学加工，例如粒子束用于分子束外延、粒子束光刻技术、离子注入等等。对于聚焦离子束，可以在纳米级加工目标材料。粒子束也被用来激发气体、控制放电或者使用等离子点火。根据充电方式，原子/分子粒子束被称为离子束或基团束。在一些光束的特征中，可以想到诸如光波等的电磁波。这类光束存在偏振光束。正电子可以存在于粒子束中。专利文献1中推测，多个二十四面体构成的iko固体(ikosolids)产生正电子。由于导体的温度较低，由晶格振动或者传导电子-传导电子的相互作用所引起的传导电子散射低到可以忽略不计。主要由杂质散射带来的传导电子的剩余电阻率通常被保留。由于组成原子和晶体结构，没有杂质的完美晶体的电阻率也有很大变化。在随机的势场中，如果两个或更少的空间维度的导体尺寸较大，根据安德森局域化(AndersonLocalization)(非专利文献4)，其电导率变成零。具有垂直于下面描述的传导方向的狭窄的横截面区域的拟一维系统，处于三维系统中，因此不会发生安德森局域化。增加三维系统中的杂质浓度c并关闭系统的温度至绝对零度，在三维系统中传导电子的波函数通常是局部的，所以波函数ψ可以近似为exp(-r/ξ(c))。这里γ是波函数的位置变化，并且ξ(c)是在c处的衰减系数。传导电子沿着系统移动，当L的尺寸小于ξ(c)时，L导电而不进行局域化。在绝对零度T＝0时，三维导体中传导电子的状态密度被认为是是自由电子，相关的波函数是自由电子的两个不同波函数的非对角r′＝0和r＞0位置，乘以自由电子的状态密度，乘以在T＝0时的费米分布函数，相关的波函数是自由电子的球面波，其衰变为球体半径r的平方反比，但是自由电子的球面波函数不受温度干扰。这里r′是两个波函数其中一个的位置变量。但是相关波函数的衰减方式方法受导体的状态密度更大程度的影响，这取决于组成导体的原子种类。在拟一维系统中导电电子的波函数Ψpse随着相关波函数弱化方式方法而同样弱化。Ψpse取决于拟一维系统中导体的导电电子的状态密度，然而，当c较大的时候，Ψpse也随着衰减为exp(-x/ξpse(c))。这里x沿着导电电子的传导方向变化。在拟一维系统中导电电子的相关波函数Ψ与Ψpse以相同的方式衰减。当拟一维系统的温度增加时，导体的电阻率经受电子-电子之间相互作用的散射，这取决于组成原子的晶格振动和差异，因此会发生导电电子相关波函数的振幅弱化。因此ξ(c)是温度T的函数ξ(c，T)(非专利文献5)。因此，传导电子的电阻率值在相关量级ξ(c，T),L和传导电子的弹性散射长度le之间显著变化。但考虑到ξ(c，T)，其中在用于传导电子相关波函数的数值计算的状态密度中考虑传导电子间的弹性散射，并可以考虑下面的情况。{数学式.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基本元件，其特征在于：对于垂直于基本元件中粒子束方向的粒子运动，粒子束粒子的未占有状态和占有状态之间的粒子能量间隔要比基本元件的热能宽，使得粒子束粒子几乎垂直通过的横截面积较窄；这是因为在具有粒子发射源端和粒子吸收源的基本元件中，横截面积具有从粒子发射源端和/或粒子移动部分到粒子吸收源端的长度，由于基本元件的组成材料的立体结构和晶格的无序和/或基本元件的热能，对信噪比的影响被限制，此外，在限制信噪比影响的情况下，粒子传送到粒子的使用端口，正如影响本身一样，那些粒子构成了具有粒子发射源和/或粒子吸收源的基本元件的特征。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基本元件，其特征在于：对于垂直于基本元件中粒子束方向的粒子运动，粒子束粒子的未占有状态和占有状态之间的粒子能量间隔要比基本元件的热能宽，使得粒子束粒子几乎垂直通过的横截面积较窄；这是因为在具有粒子发射源端和粒子吸收源的基本元件中，横截面积具有从粒子发射源端和/或粒子移动部分到粒子吸收源端的长度，由于基本元件的组成材料的立体结构和晶格的无序和/或基本元件的热能，对信噪比的影响被限制，此外，在限制信噪比影响的情况下，粒子传送到粒子的使用端口，正如影响本身一样，那些粒子构成了具有粒子发射源和/或粒子吸收源的基本元件的特征。2.根据权利要求1所述的基本元件，还包括：发射中性带电粒子束的基本元件，中性带电粒子束的中性带电粒子，其由合并带电粒子束构成，粒子束从权利要求１中所述的基本元件的发射源以低动能好信噪比的方式发射，且具有针对从常规元件或另一基本元件以低动能控制的粒子束带电粒子的不同极性；基本元件由于常规元件或其他元件的热能和其他基本元件更高的温度比上述基本元件对信噪比影响较小。3.根据权利要求1所述的基本元件，还包括：基本元件，其粒子束的粒子通过改性部分与具有良好信噪比并来自权利要求1所述基本元件发射源发射的粒子束粒子相互作用，或其在基本元件吸收源处吸收具有良好信噪比发射的粒子束粒子，对于粒子束粒子，产生几乎完全相同方向的运动，产生几乎相同的动...

【专利技术属性】
技术研发人员：马渊真人，芦田有，
申请(专利权)人：马渊真人，
类型：发明
国别省市：日本;JP