陈 杰，马邦俊，王晓龙，韩 添，廖俊生

（1.中国工程物理研究院 材料研究所，四川 绵阳621908；2.东南大学 机械工程学院，江苏 南京211189）

1 引 言

菲涅尔波带片是由线密度径向增加的明暗相间的同心圆环组成，作为重要的光学元件，在X 射线波段的应用愈来愈广泛。研究表明，在制作波带片时，应尽可能获得足够小的外环宽度以提高空间分辨率，其厚度应使入射X 射线产生π的相移，以获得高衍射效率，因此圆环截面的理想结构特点为高深宽比的矩形沟槽。制备菲涅尔波带片的工艺方法主要有电子束刻蚀（Elec⁃tron Beam Lithography，EBL）、纳米压印、溅射切片和聚焦离子束（Focused Ion Beam，FIB）。近年来，FIB 技术逐渐成熟，在靶材表面直接“写”出预设加工图案，具有过程简单、精度高等优势，相比于其他加工方式更加高效，因此成为一种重要的波带片制备手段。

FIB 技术的应用同时也存在一定的问题，其中最主要的即是再沉积效应，即在高能离子束轰击材料时，加工出的微结构存在较小尺度的空间（如沟槽、拐角等），溅射出的原子不能及时逸出，反而沉积于该狭小空间内。在沟道形成过程中，位于沟道中心区域以及较浅沟道的表面由于受到的空间障碍比较少，容易逸出；而靠近沟道侧壁的受轰击原子，由于侧壁的阻碍，极易造成再沉积现象。 整个沟道加工过程中，随着沟道的深度的逐渐增大，侧壁的垂直度逐渐变缓，整个沟道的截面形状也会由U 型逐渐转变为V 型。

再沉积现象普遍存在于FIB 加工微结构的诸多环节，在已有的文献报道［1-5］中，对这一现象进行过理论上和实验上的深度讨论，大部分微结构实际加工出的结构尺寸与设计结构尺寸之间的差异正是该现象导致的［6-10］。……