1、译文 在通过集中的离子束的 BK7 玻璃上的表面特性的调查 Yongqi Fu*,Ngoi Kok Ann Bryan,Wei Zhou,Dongzhu Xie,Lim Boon Hong 摘要： 在强烈离子束击下的 BK7 玻璃的表面特性被调查。在击下形成的部分的形状与不同过程参数下形成的式不同的。例如像离子入射的角度，离子量和返回的时间等。通过我们的实验结果，我们发现被限定扫描地方的边界形状在钙离子轰击后也影响便面特征。另外，BK7 玻璃的视觉特性的一种即光的传导被测量并与白色底质相比较（在 FIB 轰击前后进行的）。 FIB 轰击后的传导从深蓝紫色变为蓝紫色，并且反复的与 FIB 轰击以
2、后的肉眼可见的区域和红色区域一起被展现。这一现象的产生被在高压下产生离子能量的钙离子所导致离子的穿透深度和离子能量通过 TRIM2000d 的使用被积累。 关键字 ： BK7 FIB 传导分布状态 I.前言 喷射的低能量离子束经常被用于 1 号深度的轮廓分析技术。在某种情况下，一般对于中断的离子入射，在一个齿形或波浪型物质中一个周期振辐伴随着 1 微米厚度长度薄层在离子轰击时形成。伴随着宽束离子轰击，齿形结构因为个别晶状的半导体物质和非晶状的半导体物质而被观察到（二氧化硅和被使用的石英）。然而，它们既无规律性，也不连续，并且很难有实际用处。 BK7 玻璃被普遍用于传统的显微镜系统。关于这一物质
3、，齿形波被发射的调查将有助于处理被用于光学系统力带有微米特征的光谱结构。在这方 面，我们发现另一种有色素， BK7,被一种带有 30kev 离子能量的一束强烈的离子束轰击。我们设法去得到规则的。直线型的，并且可被各种过程参数控制的齿形波，它们有望于被做为光栅。因为离子入射的效应， BK7 色素的传导在离子轰击后将被或多或少的改变。利用 FIB 扫描的 BK7 玻璃表面状态的变化在被报告的原理模型这一主题中被第一次调查，然后 BK7 玻璃中这一色素的传导率被测定并且在钙离子增大积累的基础上它们的变化被发现。 II.实验的构成 磨齿的实验被我们用带有一液体镓的离子源的 FIB 机器实施，整个机器带
4、电子扫描显微镜。此 显微镜带有相对于水平面倾斜 30 度角的 0 20kev 的能量；带有时使能量分散的 x射线分光计设备和利用天然气达到腐蚀功能。这台机器通常用带一个被集中 0 50kev 能量的钙离子束，一个电流在 4PA 到 19.7nA 的探针和一个在 25um350um 范围内的有限孔。对于最小的一束电流，这束离子流在足够宽和最大一半时能被集中到最低到 7nm。在真空的空腔内，这一阶段能被改变为 0 度到 60 度。磨齿的过程凭不同不同深度离子量的变化的不同方法在程序控制下被展示。一个 UV-VIS 分散光谱（ UV-VIS 分光光度计） FIB 在过程前后被用 于测量底片的散光。它
5、要求一个照射区域大于 10 10 2MM .这个区域度于 FIB 磨齿十分大的（对于我们的 FIB 机器非常恰当的时间里）。机器最大的磨齿区域时 1 2MM ，我们不得不凭借一个 10 10 的组合零件来覆盖这个 10 10 2MM .的区域。组合零件的需要导致了保面粗糙度不规则的崩裂，那将影响并传递到某一范围。 III.结果和争议 A. 用过程参数进行状态评价 BK7 玻璃的表面状态表现了从正弦结构到锯齿状的结构，像图 1(a)(d)所描述的一样。 在照射的开始，锯齿样的波被观察像正弦曲线结构，然后伴随着离子入射角度的增加它们改变为锯齿结构。图 2 时在 BK7 玻璃上通过原子能显微镜测量的
6、图片。 它时通过带有 3kev 的能量的 FIB 轰击自然形成的，入射角为 0 度；反射时间为 10us，并且 7.68mc/um的离子量。这个齿状物质看起来像高 63nm,宽 2.6um 的正弦曲线结构，在10um 时，反射时间保持连续。伴随着离子入射角从过去的 0 度到现在的 15 度的增加，齿形改变到高 254nm,宽 1.73um 的锯齿结构，注意像图 3 展示的那样。 图 3 当离子喷射在 BK7 玻璃表面时，高度的增加和宽度的减小可被看到。然而，当我们改变被定义的裂缝区边沿的形状从先前的锯形到现在的 XX,这个齿状消失了。 从图 4 可以看到在微米和纳米区域的许多点代替了被观察到的在裂纹 XX 区域里的齿形形状。在中心区域斑点的大小壁在边沿区域的被打乱的 斑点大。它展示了边界效应对于形成齿形状态的过程是起到一个支配作用，着原因查到现在仍然未知并且需要进一步从原理和实验中学习研究。对于带有 XX 边界的照射，斑点尺寸是伴随入射角从 0 度到 5度和同样的反射时间（ 100us）渐渐变大，例如图 5 展示。 图 2
