research/TCS/2012-09-27/readme

   1 Arrive 9:30am
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   3 Was last in lab on 2012-09-20
   4  - Left TCS experiment to take TCS of Si substrate
   5  - Yesterday, briefly came in... program had crashed due to failed pressure reading
   6    - Removed pressure reading from program, and restarted. But effectively, 6 days lost.
   7    - The TCS now is very different to on 2012-09-20. I had hoped that I could see the gradual change.
   8      - But program crashed after ~2-3 hours
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  10 - Check and compare electron gun parameters
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  12 On the 20th
  13 # Venault Voltage = 10.34
  14 # Accelerating Voltage = 264
  15 # Focus Voltage = 8.17
  16 # Deflection Voltage = 0.380
  17 # Initial Voltage = sweep
  18 # Heating Current = 1.149
  19 # Heating Voltage (across filament) = 1.180
  20 # Heating Voltage (across power supply) = 1.51
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  22 Today (27th)
  23 # Venault Voltage = 10.35
  24 # Accelerating Voltage = 262
  25 # Focus Voltage = 8.16
  26 # Deflection Voltage = 0.382
  27 # Initial Voltage = sweep
  28 # Heating Current = 1.149
  29 # Heating Voltage (across filament) = 1.174
  30 # Heating Voltage (across power supply) = 1.537
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  32 Changes are negligable. => The surface has changed somehow over time
  33  - Batteries of ammeter are also quite low though. Will replace.
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  35 - Curves now show 2 steep increases in current; 2 different surfaces in the beam?
  36   - Si was originally cleaned very well. Only 1 steep increase in graphs on 20th, although possibly part of a second
  37   - Maybe the surface has become contaminated (SiO2 layer?)
  38     - A good way to check: Clean surface, do ellipsometry. Put surface in chamber, do TCS (without program crashing) over long period.
  39       - Then take sample out, do ellipsometry. Fit for thickness of SiO2 and compare.
  40       - I don't think I have time to do this.
  41   - Position of first increase shifted to right (higher E)
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  43 - First: Fix problem in program if pressure is bad.
  44   - I think I fixed it now. It required an embarrassingly small amount of work
  45     - If pressure reading fails, defaults to "0.0". Which it will never actually be in real life, so I can tell which measurements failed.
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  47 - Give 602 new batteries
  48   - Very slight shift in curve, but still clearly the same shape
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  50 - Keep gun properties the same; measure TCS of stainless steel to see what curve looks like
  51   - Whilst rotating sample holder, note pattern of 5 spots in a line on the Si surface
  52     - Preeeetty sure they weren't there before... wtf
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  54   - Immediately note: Order of magnitude less current for stainless steel
  55     - But, rotating the sample holder to ~300 deg = x10 current compared to 320 deg
  56       - Ie: More current when sample surface is not perpendicular to axis of gun
  57         - ??? Beam deflected horizontally by Earth's B field?
  58       - Put to 320 deg; use same orientation as for Si
  59   - Curve looks "unfocused"; no plateau
  60     - Or maybe plateau is too far to the right to see on the scale 0-17V
  61     - First curve looks noisy. Subsequent curve looks smoother
  62     - Leave for 10 mins. Curves show trend; higher max, and further to the right (higher E) as time goes on
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  64  - Test for response of Stainless steel sample to large steps in DAC level.
  65    - Sample shows "charging problem" ie: exponential decay/rise on steps
  66  - Repeat for Si
  67    - Same effect
  68  - Will see if the effect still occurs when Au is evaporated onto the surface(s)
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  70  - Try and get rid of the "double peak" increase in Si by focusing gun.
  71    - Analysis suggests Vd = -0.6 is better than previously used Vd = 0.38; only one steep increase this time
  72    - Will use that from now on
  73    - First: Take sweeps on Si, whilst having lunch
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  75 - Evaporate Au onto Si
  76   - pressure monitored in 1416.pressure.dat