100keV Ar~+、Ne~+轰击铜靶所产生的溅射原子角分布与离子入射角的关系

在40°和70°斜入射条件下,用100keV Ar~+、Ne~+轰击铜靶,Ar~+所产生的溅射原子角分布的溅射优先方向分别位于表面法线的两侧,溅射原子角分布对于表面法线明显不对称;而Ne~+所对应的溅射优先方向都位于表面法线方向,且溅射原子角分布对于表面法线是对称的。用级联碰撞理论分析了所得到的实验结果,并比较了Ar~+和Ne~+溅射机制上的不同。     

活化法测量溅射Au原子的各向异性

用能量为60keV的Ar~+束轰击纯度为99.999％的多晶Au靶。Ar~+束入射方向与靶面方向夹角为60°。为了测量被溅射的Au原子的角分布,设计了一种封闭式的捕集器,利用薄碳膜作为收集膜,收集入射平面内的溅射原子。然后把收集膜与标准样品Au箔叠加在一起,经中子发生器的14MeV快中子在同一几何下辐照后,用Ge(Li)γ谱仪、多道分析器和电子计算机     

溅射原子角分布的同位素效应

本文报道了用50keV Ar~+离子在垂直入射情况下对Cu元素进行溅射的实验。研究了作为发射角函数的同位素富集行为。结果表明,较轻的同位素无富集,而较重的同位素在从～5°到80°发射角范围内都是富集的。     

离子溅射对氚钛靶寿命的影响

应用TRIM程序模拟了离子在氚钛靶上的溅射产额。结果显示,O+、N+、C+和D+2等在氚钛靶上的溅射是导致氚钛靶寿命下降的重要因素。为了减小离子溅射对氚钛靶寿命的影响,束流入射角应小于45°。     

27keV Ar~+斜入射时的Cu-Au合金溅射实验角分布

用27keV Ar~+分别在垂直和倾斜入射情况下,轰击了Cu-Au(30wt％)合金样品,测量了Cu和Au原子的溅射角分布。角分布是用卢瑟福背散射(RBS)技术分析Al捕获膜上的Cu-Au沉积成分而定量得到的。结果表明:(1)在Ar~+倾斜(θ=40°)入射时,Cu原子择优发射,且程度比垂直入射(θ_r=O°)时增强:(2)倾斜入射时,Cu原子的角分布显示出在接近于样品表面法线方向的发射角范围内(θ<45°),发射机率比垂直入射时减小。     

关于Cu-Au合金溅射机制的研究

本文报导了用热中子活化分析法测量在不同剂量Ar~+离子轰击下Cu-Au合金的溅射产额     

27keV Ar~+离子溅射Cu和CuAu靶时Cu的同位素分馏研究

本文报道了27keV Ar~+离子分别轰击Cu元素靶和CuAu合金靶时溅射Cu原子的同位素(~(63)Cu和~(65)Cu)分馏测量结果,发现:(1)对Cu元素靶,同位素分馏δ_f(~(63)Cu,~(65)Cu)=(62±27)‰,而对Cu-Au合金靶,δ_f=(5.9±1.6)‰;(2)δ_f(~(63)Cu,~(65)Cu)随发射角θ的变化对两者靶而言趋势是相似的,但在CuAu合金靶情况下,当θ≤40°时,δ_f((63)Cu,~(65)Cu)为负值。     

关于Cu-Au合金溅射机制的研究

本文报道了用热中子活化法测量Cu-Au合金在80keV Ar~+离子不同剂量轰击下的部分溅射产额比S_Cu/S_Au,并用卢瑟福背散射(RBS)技术分析样品中元素的反冲以及表面层成分的相对变化,从而研究了元素择优溅射对表面层变化所起的作用。     

低能Xe离子辐照在Al表面上的光辐射研究

本文测量了200~550 keV的Xe10+离子轰击高纯度（9999%）Al表面诱发的溅射Al原子的光发射,研究了Al Ⅰ 30810、30914、39452、39628 nm光谱线强度比值和光子产额随入射离子能量的变化趋势。在本实验能量范围内,辐射光谱线强度比值随入射离子能量增加几乎不变,而发射谱线的光子产额随入射离子能量的增加呈现出不同趋势：入射离子能量为450 keV时,光子产额出现极大值,入射离子能量超过450 keV时,光子产额随能量的增加而减少,其变化趋势与核阻止本领随能量增加的变化没有出现类同的变化特征。结合核阻止和电子阻止效应对实验结果进行了讨论,结果表明：入射离子能量低于450 keV时,核阻止在碰撞中起主导作用,入射离子能量高于450 keV时,电子阻止在碰撞中起主导作用。     

用大角度伴随粒子法测量聚变中子产额及其校对实验

描述了用大角度（178.2°）伴随α粒子方法测量绝对D-T 聚变中子产额及其校对实验。为此,设计和加工了一套三叉管校对靶室,α粒子探测器分别置于与D∧ 束成90°、135°和178.2°的方向上,测量和比较了三个方向的α粒子谱和绝对中子产额。分析了实验误差来源,并对实验结果进行了讨论。     

Recent Developments in Magnetron Sputtering

The principle of magnetron sputtering is introduced andthe balanced and unbalanced magnetrons are compared andthe necessity of unbalanced magnetrons is explained as well. Several recent developments in plasma magnetron sputtering, i.e., unbalanced magnetron sputtering, pulsed magnetron sputtering and ion assisted sputtering, are discussed. The recent developments of unbalanced magnetron systems and their incorporation with ion sources result in an understanding in growingimportance of the magnetron sputtering technology, which makes the technology an applicable deposition process for a variety of important films, such as wear-resistant films and decorative films.     

溅射功率对磁控溅射制备Bi薄膜结构和性能的影响

采用直流磁控溅射方法在不同功率下制备了铋(Bi)薄膜,对薄膜的沉积速率、表面形貌、生长模式、晶体结构进行了研究,并对其晶粒尺寸和应力的变化规律进行了分析。扫描电镜(SEM)图像显示：薄膜均为柱状生长,平均晶粒尺寸随溅射功率先增大后减小,薄膜的致密度随着功率的增加而降低,在60W时又变得较致密。X射线衍射(XRD)结果表明：Bi薄膜均为多晶斜六方结构,薄膜内应力随功率的增加由张应力变为压应力。     

一个修正的快中子约化溅射产额公式

材料的快中子溅射性能直接关系到裂变和聚变反应材料的选择。在测量得到的（ｎ,２ｎ）,（ｎ,α）,（ｎ,ｐ）和（ｎ,ｎｐ）核反应的快中子溅射产额的实验数据基础上,结合理论计算结果,得到了１个适合于计算上述４种核反应的约化溅射产额的修正的理论计算公式。     

Total sputtering yields of solids under MeV-energy Si ion bombardment

Total sputtering yields have been measured for SiO₂ and Cu targets bombarded with Si ions at an incident energy between 500 keV and 5.0 MeV using a quartz crystal microbalance technique. In order to measure total yields accurately, we have developed a beam modulation technique to avoid the effect of thermal drift. In the MeV energy range, an ion penetrates through thin SiO₂ and Cu targets and is implanted into a quartz crystal. Therefore, the thickness of these layers deposited on quartz crystals was carefully controlled to avoid damage of quartz crystal by incident ions. As a result, total sputtering yields of SiO₂ increased with incident Si ion energy, while those of the Cu target decreased. The total yields of the SiO₂ target were represented well by a power low of the electronic stopping power.     

低能离子溅射引起表面损伤的研究

本文应用背散射沟道技术研究了低能离子轰击不同晶向表面所引起的晶格损伤与离子能量、剂量的关系,讨论了损伤形成的动力学过程。     

Phase changes of the ZrO2-12wt%Y2O3 film with Ar+ irradiation

The zirconia containing 12wt%Y₂O₃ thin films deposited by r.f. magnetron sputtering at 25℃ or 400℃, and then bombarded with Ar⁺ beam at room temperature were characterized with XRD before and after Ar⁺ bombardment. It is found that a series of phases formation and transformation happened, among them the mostimportant event is that T' phase appeared after Ar⁺ irradiation andthe content of the T' phase increased with the increase of Ar⁺ iondoses from 5×10¹⁵ to 6×10¹⁶ ions cm^-2.     

高剂量注入中离子溅射的影响

在离子注入材料改性的研究过程中(金属、绝缘材料和光学材料等),在许多场合下,要求注入的元素(如Fe中注入N、Y、Ph和Sn等)在靶子中占百分之几的含量,这就要求注入剂量高达10~(17)/cm~2到10~(12)/cm~2。由于离子注入的溅射效应在低能和大剂量注入中是相当明显的,因此,对这些元素高剂量注入后的杂质分布、溅射系数、溅射厚度和靶子中杂质的收集量做一分析是十分重要的。     

背散射法测定低能氩离子对金的溅射率

本文用背散射方法测定了300—1200eV不同能量的氩离子对金的溅射率。实验测得的背散射能谱用两种不同的方法(能量损失和面积法)处理,结果表明,用背散射法测得金的溅射率与G.K.Wehner用称重法测定的数据很接近,其与入射离子能量的关系为Y∝E~(0.4)。