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高中物理
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综合题
1.
(2022高三上·广东开学考)
光刻机是半导体行业中重中之重的利器,我国上海微电子装备公司(SMEE)在这一领域的技术近年取得了突破性进展。电子束光刻技术原理简化如图所示,电子枪发射的电子经过成型孔后形成电子束,通过束偏移器后对光刻胶进行曝光。某型号光刻机的束偏移器长L=0.04m,间距也为L,两极间有扫描电压,其轴线垂直晶圆上某芯片表面并过中心O点,芯片到束偏移器下端的距离为
。若进入束偏移器时电子束形成的电流大小为
, 单个电子的初动能为E
k0
=1.6×10
-14
J,不计电子重力及电子间的相互作用力,忽略其他因素的影响,电子到达芯片即被吸收。
(1) 若扫描电压为零,电子束在束偏移器中做何种运动?电子束到达芯片时的落点位置?
(2) 若扫描电压为零,且It=Ne(N为电子个数),求O点每秒接收的能量E?(e=1.6×10
-19
C)
(3) 若某时刻扫描电压为15kV,则电子束到达芯片时的位置离O点的距离为多少?
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