纳米厚度氮化硼薄膜的场发射特性

摘要

利用射频磁控溅射方法,在n型(100)Si基底上沉积了不同厚度(54～135nm)的纳米氮化硼(BN)薄膜.红外光谱分析表明,BN薄膜结构为六角BN(h-BN)相(1 380cm-1和780cm-1).在超高真空系统中测量了不同膜厚BN薄膜的场发射特性,发现BN薄膜的场发射特性与膜厚关系很大,阈值电场随着厚度的增加而增大.由于BN薄膜和Si基底界面间存在功函数差,使得Si基底中电子转移到BN薄膜的导带,在外电场作用下隧穿BN表面势垒,发射到真空.