高电荷态离子在Cu和W表面的势能溅射

王铁山; 丁晶洁; 程锐; 鲁霞; 赵永涛

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Potential Sputtering of Highly Charged Ions on Copper and Tungsten Surfaces

首发时间：2010-12-10

Wang Tieshan ¹
王铁山（1962），男，教授，研究方向：高电荷态离子与固体表面相互作用；低能核反应的研究；高放废物的玻璃固化
Ding Jingjie ¹
丁晶洁（1987），女，硕士，研究方向：高电荷态离子与固体表面相互作用
Cheng Rui ² Lu Xia ¹ Zhao Yongtao ²

1、School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University
2、Institute of Morden Physics, Chinese Academy of Science

Abstract：The sputtering yields for copper (Cu) and tungsten (W) targets bombarded by Arq+ (1≤q≤16) and Pbq+ (4≤q≤36) ions were measured. The threshold effect was found for the potential sputtering on metals in this work. The sputtering yields remain constant when q<24, however, they grow dramatically with the charge state q when q≥24. For comparison, the sputtering yields on insulator (SiO2) and semiconductor (Si) were also studied. It increases almost linearly with q in Pbq+ impact case. It is considered that the potential sputtering is strongly dependent on the target material properties, especially the conductivity.

keywords： Surface Modification Potential Sputtering Threshold effect Conductivity

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高电荷态离子在Cu和W表面的势能溅射

王铁山 ¹
王铁山（1962），男，教授，研究方向：高电荷态离子与固体表面相互作用；低能核反应的研究；高放废物的玻璃固化
丁晶洁 ¹
丁晶洁（1987），女，硕士，研究方向：高电荷态离子与固体表面相互作用
程锐 ² 鲁霞 ¹ 赵永涛 ²

1、核科学与技术学院，兰州大学
2、近代物理研究所，中国科学院

摘要：本文研究了Arq+ (1≤q≤16) 与 Pbq+ (4≤q≤36) 轰击金属Cu和W表面所产生的溅射现象。实验结果显示了在金属表面的势能溅射存在阈值效应。溅射产额在q<24时没有显著变化，在q≥24时随着势能急剧增加。作为比较，对Pbq+ (4≤q≤36) 轰击绝缘体（SiO2）和半导体（Si）表面的溅射产额也做了测量。结果显示产额随势能呈近似线性增加趋势。高电荷态离子在固体表面产生的势能溅射与材料的性质尤其是导电性密切相关。

关键词：表面改性势能溅射阈值效应导电性

基金：

1. Natural Science Foundation of China（10475035）

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Wang Tieshan,Ding Jingjie,Cheng Rui,et al. Potential Sputtering of Highly Charged Ions on Copper and Tungsten Surfaces[EB/OL]. Beijing:Sciencepaper Online[2010-12-10]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201012-342.

No.4395166556144129****

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论文编号	201012-342
论文题目	高电荷态离子在Cu和W表面的势能溅射
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