Vol.15 No.5 陈俊等：离子束轰击法金刚石薄膜抛花 ·505· 很差，在球的顶端被抛去的同时，出现了明显的晶界刻入。这是因为此类膜的晶界含有较 多非金刚石碳，极易被轰击掉、因而很难得到理想的抛光效果。 表2抛光结果 Table 2 Polishing results 抛光工艺 R R 试样 (2)/kV/h (nm) (nm) A 80/5/4 77 99 805/6 71 69 A 80,5/4 65 28 B 8054 123 77 日 80/5/6 123 66 B 80/5/2 94 72 80/5/2 82 58 c 80/5/4 82 62 R心抛光前R:R:抛光后R 2.2离子束加速电压的影响 如表3所示，若1为抛光时间，考虑抛光效果，则， =(Re-R)/1 由图可以看出，加速电压为水V时、抛光效率明显大于3kV时的效果、因而、增高 电压有利于提高抛光效率。 表3不同加速电压条件下的抛光结果 Table 3 Polishing results with different accelaration voltages of ion beam 抛光工艺 R R 地光速度 试样 )kV/h (nm) (nm) (nm/h) A 80/3/2 100 86 A 80/5/2 99 69 15 日 80/3/4 122 86 8.5 B 80/5/4 123 77 11.5 2.3离子轰击角度的影响 由表2可知，A类试样经80°入射角、4h轰击抛光处理后，表面粗糙度非日未下 降，反而有所上升、经同样入射角6h抛光后、表面粗糙度才略有下降：而采用85°入射 角4h抛光，表面粗糙度即由64nm降至28nm,效果较为理想。这一现象可由以下模型 加以解释（图2）。A类试样表面主要由(100)构成、如图2所示，其中L为品粒尺 .为1~4m,u为最大粗糙度Rma、=2R,=170nm.因而算得%1=80°，2=88°. 如果离子束入射角小于，离子束即会直接轰击元乎听有凹处根部、即晶界区。由 .·为缺陷和非金刚石相富集区4.比晶粒本身更易数击掉，因而被优先刻入，造V o l . 1 N 5 o . : 5 陈 俊等 离子束轰击法金刚石薄膜抛花 · 0 5 5 · 很 差 , 在球 的顶端被抛去 的 同时 , 出现 了明显 的晶 界刻人 。 这 是 因为 此类膜 的晶 界含有较 多 非金 刚石 碳#[] , 极 易被 轰击掉 , 因而 很 难得到理想 的抛 光效果 。 表 2 抛 光 结 果 T a b l e 2 P o li s h in g r e s u l t s 试样 抛 光工 艺 ) / k V / h 8 0 / 5 / 4 8 0 , / 5 / 6 8 0 / 5 、 / 4 80 , 5 / 4 8 0 / 5 / ` 6 8 0 / 5 / 2 8 0 / 5 / 2 80 / 5 / 4 ( n m ) ( n m ) 7 7 7 7 6 5 1 2 3 1 2 3 9 4 8 2 8 2 9 9 69 28 7 7 6 6 7 2 5 8 6 2 ABC 衅 : 抛 光前 尺 ; 群 : 抛 光 后 凡 .2 2 离子束加速电压 的影响 如表 3 所示 , 若 t 为 抛光时 间 , 考虑抛光效 果 飞, , 则 , 二 厂砒 一 川夕l/ 由图可 以 看 出 , 加 速 电 压 为 sk V 时 , 抛 光效率明显 大 于 3k V 时 的效 果 , 囚而 , 增高 电压 有利 于提 高抛 光效率 。 表 3 不同加速电压条件下的抛光 结果 T a b l e 3 P o l i s h i n g r e s u lt s w i t h d i fe r e n t a e e e l a r a t i o n v o l t a g e s o f i o n b e a m 试 村 抛光工 艺 ` 。 ) / k V / h 左分 (刀 z刀 ) R戈 ( n m ) 抛光速度 ( n l卫 / h ) 0] 9123 8 0 / 3 / 2 8 0 / 5 / 2 8 0 / 3 , / 4 8 0 / 5 / 4 8 . 5 1 1 . 5 乙nC, / ū0 J 八O 产 6入ǐC了 . ABB 之3 离子轰击 角度的影响 由 表 2 可 知 , A 类 试样 经 80 门 人 射 角 、 4 h 轰 击抛 光处 理 后 , 表 面 粗糙度 非 旦 朱下 降 , 反而 有 所上 升 , 经 同样 人射 角 6 h 抛光 后 , 表面 粗糙度 才略 有下 降; 而 采用 85 “ 入射 角 4 h 抛 光 , 表面 粗糙 度 即 由 64 n m 降 至 28 n m , 效果较 为理 想 。 这 一现 象 可 由 以 下 模型 加 以 解 释 ( 图 2) 。 A 类 试样 表 面 主 要 由 ( 10 0) 构 成 , 如 图 2a 所 示 , 其 中 L 为 晶 粒尺 , 一 , 为 l 一 4 2 , m , 。 为最大 粗糙度 尺m 。 、 一 2 尺 : 一 1 7 o n m !3 { 囚 而 算得 , 、 一 5 0 。 , : 2 一 8 8 。 。 如果 离 子 束人射角 小 于 二 1 , 离 子束即会 直 接轰 击 , 。 于 听有 凹 处 根部 , 即晶界 区 。 由 为 缺陷 和 非金 刚 石相 富集 区 4[, 51 , 比晶粒本 身 更 易于 轰 击 掉 , 因而 被优先刻 人 , 造