微通道板化学处理工艺研究

论文摘要

微通道板(MCP)是一种先进的二维电子倍增器,是微光像增强器的核心部件,化学腐蚀处理是微通道板制造的关键工艺。研究MCP芯、皮料玻璃的腐蚀工艺参数,选取合适的化学腐蚀和清洗工艺,可以获得内壁光滑、低噪声、高增益MCP,同时能减少发射点、黑点、不均匀等视场缺陷,能够有效提高产品的良品率。本文利用高分辨率光学显微镜、扫描电子显微镜研究了微通道板的显微形貌和结构,采用X射线能谱仪分析腐蚀进程中通道壁的成分变化。分析和研究了微通道板化学腐蚀的时间、超声波清洗等工艺参数和MCP性能的关系,提出了有效的微通道板腐蚀工艺方案,设计出了减少发射点的工艺参数。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 MCP在微光夜视技术中的应用
• 1.2 MCP国内外发展概况及主要应用
• 1.2.1 MCP的历史回顾
• 1.2.2 MCP的国外发展概况
• 1.2.3 MCP的国内研究进展
• 1.3 微通道板的主要应用
• 1.3.1 在高分辨率、高亮度显像管、示波管中的运用
• 1.3.2 在光电倍增管和图像光子计数器中的运用
• 1.3.3 在场离子显微镜中的应用
• 1.3.4 在紫外线、X射线探侧和成像技术中的应用
• 1.4 本论文的研究背景、意义和主要工作
• 2 MCP的工作原理及制作工艺
• 2.1 MCP的工作原理
• 2.1.1 MCP的结构
• 2.1.2 MCP的工作原理
• 2.1.3 MCP的特性参数
• 2.2 MCP制作工艺及国内外工艺对比
• 2.2.1 MCP制造工艺流程
• 2.2.2 MCP皮料管成形工艺
• 2.2.3 MCP芯料熔炼工艺
• 2.2.4 MCP拉丝、排屏工艺
• 2.2.5 MCP压屏工艺
• 2.2.6 MCP光学冷加工工艺
• 2.2.7 MCP腐蚀、氢还原、镀膜工艺
• 3 MCP腐蚀工艺
• 3.1 MCP腐蚀的机理
• 3.1.1 MCP玻璃材料的性质
• 3.1.2 酸碱介质对MCP玻璃的腐蚀机理
• 3.2 腐蚀进程的检测
• 3.2.1 显微形貌检测
• 3.2.2 EDS成分分析
• 3.3 腐蚀工艺参数的选择
• 3.3.1 腐蚀试验方案设计和过程
• 3.3.2 试验结果分析及工艺设计
• 4 MCP超声波辅助清洗技术
• 4.1 超声波清洗技术
• 4.1.1 超声波清洗技术原理
• 4.1.2 超声清洗的分类
• 4.1.3 超声波清洗中应注意的几个问题
• 4.2 MCP超声波辅助清洗技术
• 4.2.1 MCP表面污染物的分类
• 4.2.2 MCP清洗方法和清洗技术的分类
• 4.2.3 超声波频率对MCP质量的影响
• 4.2.4 超声波频率的选择
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献