[发明专利]一种条纹相机光阴极的制备方法

权利要求书

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法，其特征在于：所述的物理气相沉积法为磁控溅射法、真空热蒸发法、电子束蒸发法或原子层沉积法中的一种。

4.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：所述的干法刻蚀方法为等离子耦合反应刻蚀方法，反应气体为SF6。

5.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：步骤c中所述的圆形岛状金属膜（8）的材料为Al或Cu，厚度为20nm ~100nm。

6.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：步骤e中所述的稀盐酸腐蚀液的盐酸浓度为0.1mol/L ~1mol/L，腐蚀温度为20℃~30℃，腐蚀时间为30s ~180s。

7.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：步骤f中所述的脱模剂为蔗糖、甜菜碱或碱卤化合物，脱模剂层（9）的厚度为100 nm ~500nm。

8.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：步骤g中所述的有机薄膜（1）的 材料为聚碳酸酯、聚酰亚胺或聚甲基丙烯酸甲酯，有机薄膜（1）的厚度为100nm ~500nm。

9.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：步骤j中所述的导电层（2）材料为金属Al、Au、Ag或Cu中的一种，导电层（2）的厚度为10nm ~20nm。

10.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：步骤k中所述的光电发射层（3）的材料为Au或碱卤化合物，光电发射层（3）的厚度为30nm ~1000nm。