[发明专利]一种基于电子古斯汉欣位移的界面特性测量方法

权利要求书

1.一种基于电子古斯汉欣位移的界面特性测量方法，其特征在于包括如下步骤：

S1：选取多个已知的具备不同界面特性的纳米器件作为定标样品；

S2：将电子波包以初始状态入射所述多个定标样品，在所述多个定标样品的界面上进行反射并产生古斯汉欣位移现象；

S3：测量步骤S2的电子波包在所述多个定标样品的界面反射后的不同输出位置和/或电子古斯汉欣位移；

S4：根据所述多个定标样品的不同界面特性与步骤S3测得的不同输出位置和/或电子古斯汉欣位移，建立界面特性与输出位置和/或电子古斯汉欣位移的对应关系；

S5：将电子波包以与步骤S2相同的初始状态入射待测器件，测量电子波包在所述待测器件的界面反射后的输出位置和/或电子古斯汉欣位移；

S6：根据步骤S4建立的对应关系以及步骤S5测得的输出位置和/或电子古斯汉欣位移，得出所述待测器件的界面特性。

2.根据权利要求1所述的界面特性测量方法，其中，所述界面特性为界面势垒粗糙度、界面势垒高度、界面弯曲程度、渐变势垒两侧界面之间的变化方向中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的界面特性测量方法，其中，当测量的界面特性为界面势垒粗糙度时，所述步骤S4建立的对应关系呈现规律为：界面势垒粗糙度越大，则输出位置越近和/或电子古斯汉欣位移越小。

4.根据权利要求2所述的界面特性测量方法，其中，当测量的界面特性为界面势垒高度时，所述步骤S4建立的对应关系呈现规律为：界面势垒高度越大，则输出位置越近和/或电子古斯汉欣位移越小。

5.根据权利要求2所述的界面特性测量方法，其中，当测量的界面特性为界面弯曲程度时，所述步骤S4建立的对应关系呈现规律为：界面弯曲程度越大，则输出位置越远和/或电子古斯汉欣位移越大。

6.根据权利要求1所述的界面特性测量方法，其中，使用的测量装置包括层叠设置的第一绝缘层、二维导电层和第二绝缘层，所述二维导电层上形成有势垒，所述势垒的界面特性为测量对象；所述二维导电层的边缘设置有电子输入端和多个电子输出端，所述电子输入端用于入射电子波包，所述电子输出端用于接收反射后的电子波包。

7.根据权利要求6所述的界面特性测量方法，其中，所述第一绝缘层和第二绝缘层分别由绝缘陶瓷或半绝缘碳化硅制成。

8.根据权利要求6所述的界面特性测量方法，其中，所述二维导电层为石墨烯、氮化硼、二硫化钼或黑磷形成的二维电子材料层，或者为由半导体异质结界面形成的二维电子气层。

9.一种检验纳米器件的界面特性是否合格的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)选取多个已知的具备不同界面特性的纳米器件作为定标样品；

(2)将电子波包以初始状态入射所述多个定标样品，在所述多个定标样品的界面上进行反射并产生古斯汉欣位移现象；

(3)测量步骤(2)的电子波包在所述多个定标样品的界面反射后的不同输出位置；

(4)根据所述多个定标样品的不同界面特性与步骤(3)测得的不同输出位置，建立界面特性与输出位置的对应关系；

(5)根据对待检验器件预设的合格界面特性以及步骤(4)建立的对应关系，得到预设的输出位置；

(6)将电子波包以与步骤(2)相同的初始状态入射所述待检验器件，在所述待检验器件的界面反射后输出电子束，根据电子束的输出位置与步骤(5)所述预设的输出位置是否相同，判断所述待检验器件的界面特性是否合格，判断依据为：若相同，则合格；若不相同，则不合格。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述步骤(5)还包括：在所述预设的输出位置设置预设的电子输出端；所述步骤(6)中，通过电子束是否从步骤(5)所述预设的电子输出端输出来确定“电子束的输出位置与步骤(5)所述预设的输出位置是否相同”，进而判断所述待检验器件的界面特性是否合格，判断依据为：若电子束从所述预设的电子输出端输出，则合格；若电子束未从所述预设的电子输出端输出，则不合格。