一种条纹相机光阴极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种条纹相机光阴极的制备方法。该制备方法首先以多孔阳极氧化铝为模板，通过物理气相沉积和干法刻蚀在抛光硅片表面制备出纳米尺度的柱状微结构阵列。再以该柱状微结构阵列为模板，制备出具有微孔阵列结构的有机薄膜。将有机薄膜转移至光阴极支架上作为支撑衬底，采用物理气相沉积法在有机薄膜上依次镀制导电层和光电发射层，最终制备出表面具有纳米尺度微孔结构阵列的条纹相机光阴极。该方法实现了纳米级微孔阵列结构的条纹相机光阴极制备，可大幅度提高光阴极的谱响应灵敏度，同时具有较宽的谱响应范围，能够进行从紫外光到硬X射线的谱响应，适用于高空间分辨的条纹相机应用。该方法还具有工艺流程简单、成本低廉等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种条纹相机光电阴极的制备方法
本专利技术属于光电阴极制备领域，具体涉及一种条纹相机光电阴极的制备方法。
技术介绍
光阴极是一种将光信号转换为电信号的光电转换器件，由有机薄膜衬底、导电基底和光电发射层构成。光阴极是条纹相机的核心元器件，在高能量密度物理研究、微弱信号探测和微光成像等领域有重要的应用。现有的适用于紫外线及X射线成像的条纹相机光阴极一般采用透射式的平面薄膜结构，其支撑结构为一平面碳氢衬底薄膜，导电层和光电发射层沉积在平面衬底上，该结构具有性能稳定、光电发射均匀、制备工艺简单等优点。但平面结构的光阴极对入射光的利用率较低，导致其光电响应灵敏度低，对弱紫外线或X射线信号的探测能力弱。近年出现的微结构光阴极技术从提高入射光利用率和转换效率等因素出发考虑，将光阴极制备为特殊的微结构，以提高光阴极的光电响应灵敏度。但是，现有的各种微结构光阴极制备技术存在不足，2016年《ReviewofScientificInstruments》上发表的文章《Structuredphotocathodesforimprovedhigh-energyx-rayefficiencyinstreakca本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种条纹相机光阴极的制备方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：a.提供一片抛光硅片（5）；b.提供一片具有通孔（7）的多孔阳极氧化铝（6）作为掩膜，覆盖在抛光硅片（5）表面；c.采用物理气相沉积法在覆盖了多孔阳极氧化铝（6）的抛光硅片（5）表面镀制纳米级尺寸的圆形岛状金属膜（8），随后，移除多孔阳极氧化铝（6）；d.采用干法刻蚀方法对步骤c中获得的硅片表面进行刻蚀；e.将步骤d中刻蚀后的硅片放入稀盐酸腐蚀液中，去除掉硅片表面的圆形岛状金属薄膜（8），用去离子水清洗硅片并烘干，获得具有微柱状结构表面的硅片；f.采用物理气相沉积法在步骤e处理过的硅片表面镀制一层易溶于水的脱模剂，形成脱模剂...

【技术特征摘要】
1.一种条纹相机光阴极的制备方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：a.提供一片抛光硅片（5）；b.提供一片具有通孔（7）的多孔阳极氧化铝（6）作为掩膜，覆盖在抛光硅片（5）表面；c.采用物理气相沉积法在覆盖了多孔阳极氧化铝（6）的抛光硅片（5）表面镀制纳米级尺寸的圆形岛状金属膜（8），随后，移除多孔阳极氧化铝（6）；d.采用干法刻蚀方法对步骤c中获得的硅片表面进行刻蚀；e.将步骤d中刻蚀后的硅片放入稀盐酸腐蚀液中，去除掉硅片表面的圆形岛状金属薄膜（8），用去离子水清洗硅片并烘干，获得具有微柱状结构表面的硅片；f.采用物理气相沉积法在步骤e处理过的硅片表面镀制一层易溶于水的脱模剂，形成脱模剂层（9）；g.采用物理气相沉积法在脱模剂层（9）上镀制一层有机薄膜（1）；h.将步骤g中获得的表面覆盖了脱模剂层（9）和有机薄膜（1）的硅片倾斜地放入去离子水中，脱模剂层（9）在水中溶解，由于水的表面张力，平展地漂浮在水面上，有机薄膜（1）上有阵列排列的微孔（4）；i.将步骤h中获得的有机薄膜转移到光阴极支架（10）上，并烘干；j.采用物理气相沉积法在步骤i获得的有机薄膜（1）表面镀制一层导电层（2）；k.采用物理气相沉积法在导电层（2）上镀制一层光电发射层（3），得到所需。2.根据权利要求1所述的条纹相机光阴极的制备方法，其特征在于：所述的多孔阳极氧化铝（6）的通孔孔径均匀。3.根据权利要求1所述的条纹相机光阴极的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎宇坤，陈韬，杨志文，李晋，袁铮，邓博，邓克立，王强强，曹柱荣，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川,51