[PDF]
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.46207
Open access article / Atviros prieigos straipsnis
Lith. J. Phys. 46, 211–215 (2006)
SURFACE POTENTIAL OF DIAMOND AND
DIAMOND-LIKE CARBON THIN FILMS ON Si SUBSTRATE ∗
M. Dłużniewskia, T. Lozovskib, R. Pūrasb,
and S. Sakalauskasb
aInstitute of Physics, Technical University of Lodz,
Wolczanska 219, 93-005 Lodz, Poland
bVilnius University, Saulėtekio 9, LT-10222
Vilnius, Lithuania
E-mail: tadeusas.lozovskis@ff.vu.lt
Received 13 December 2005
Semiconductor films are increasingly applied
for cathodes of autoelectronic emission. In the case of
autoelectronic emission the cathode heats itself, therefore the
wide band gap semiconductors, such as diamond films, are more
suitable for cathodes. Moreover, considering high thermal
conduction of diamond films, it is easy to optimize the process of
autoelectronic emission.
Primary experimental results regarding the investigation of the
surface electric potential of diamond thin films and diamondlike
carbon (DLC) thin films are presented in the paper. The films,
intended for autoelectronic emission cathodes, were deposited on
differently processed silicon substrate. Values of electron work
function, as well as unambiguously related to it surface electric
potential distribution, were examined by contactless Kelvin–Zisman
method.
Keywords: thin films, diamond, diamond-like carbon, surface
electric potential
PACS: 81.05.Uw
∗ The report presented at the 36th Lithuanian National
Physics Conference, 16–18 June 2005, Vilnius, Lithuania
DEIMANTO IR Į JĮ PANAŠIŲ ANGLIES
SLUOKSNIŲ ANT Si PADĖKLO PAVIRŠINIS POTENCIALAS
.M. Dłużniewskia, T. Lozovskib, R. Pūrasb,
S. Sakalauskasb
aLodzės technikos universitetas, Lodzė, Lenkija
bVilniaus universitetas, Vilnius, Lietuva
Puslaidininkiniai sluoksniai vis plačiau
taikomi autoelektroninės emisijos katodams gaminti. Tos emisijos
metu katodai įkaista, todėl jiems gaminti geriau tinka
plačiatarpės puslaidininkinės medžiagos, tokios kaip deimantiniai
sluoksniai, pasižymintys dar ir labai dideliu šiluminiu laidumu,
tuo padėdami lengviau optimizuoti pačią autoelektroninę emisiją.
Pateikti deimanto ir į deimantą panašių anglies sluoksnių,
išaugintų ant įvairiai apdorotų silicio padėklų ir numatomų
taikyti autoelektroninės emisijos katodams, pirminiai
eksperimentiniai tyrimai, susiję su nesąlytiniu Kelvino ir Zismano
(Kelvin–Zisman) būdu išmatuotomis išlaisvinimo darbų vertėmis arba
vienareikšmiškai jas atitinkančiomis paviršinio elektrinio
potencialo vertėmis, kurias lemia tiriamųjų sluoksnių paviršinės
savybės.
References / Nuorodos
[1] K. Fabisiak, A. Banaszak, and M. Kaczamarski, Nucleation and
growth of diamond films by using HF CVD technique, Functional Mater.
10, 117–120 (2003)
[2] Z. Haś and S. Mitura, Nucleation of allotropic carbon in an
external electric field, Thin Solid Films 128, 353–360
(1985),
http://dx.doi.org/10.1016/0040-6090(85)90085-9
[3] J.E. Field, The Properties of Natural and Synthetic Diamond
(Academic Press, London, 1992)
[4] S. Sakalauskas and A. Sodeika, Automatized measuring instrument
of the surface electric potential and potential's distribution, Rev.
Sci. Instrum. 69, 466–468 (1998),
http://dx.doi.org/10.1063/1.1148683
[5] R.H. Fowler and L.W. Nordheim, Electron emission in intense
electric fields, Proc. R. Soc. London, Ser. A 119, 173–181
(1928),
http://dx.doi.org/10.1098/rspa.1928.0091