① تتميز تقنية الترسيب بمساعدة شعاع الأيونات بقوة التصاق عالية بين الفيلم والركيزة، وطبقة الفيلم قوية جدًا. أظهرت التجارب أن: قوة التصاق الترسيب بمساعدة شعاع الأيونات تفوق قوة التصاق الترسيب بالبخار الحراري بمئات المرات، ويرجع ذلك أساسًا إلى تأثير التنظيف الذي يحدثه قصف الأيونات على السطح، مما يُشكل واجهة قاعدة الغشاء بنية واجهة متدرجة، أو طبقة انتقالية هجينة، مما يُقلل من إجهاد الغشاء.
② الترسيب بمساعدة حزمة الأيونات يُحسّن الخواص الميكانيكية للفيلم، ويطيل عمر التعب، وهو مناسب جدًا لتحضير الأكاسيد، والكربيدات، وBN المكعب، وTiB:، والطلاءات الشبيهة بالماس. على سبيل المثال، في الفولاذ المقاوم للحرارة 1Crl8Ni9Ti، باستخدام تقنية الترسيب بمساعدة حزمة الأيونات لتنمية طبقة رقيقة من SiN بطول 200 نانومتر، لا يقتصر دورها على منع ظهور شقوق التعب على سطح المادة فحسب، بل تُقلل أيضًا بشكل كبير من معدل انتشار شقوق التعب، مما يُطيل عمرها.
③ يُمكن للترسيب بمساعدة حزمة الأيونات أن يُغيّر طبيعة إجهاد الغشاء، ويُغيّر بنيته البلورية. على سبيل المثال، عند تحضير غشاء الكروم بقصف ١١.٥ كيلو فولت من الزينون + أو الأرجون + لسطح الركيزة، وُجد أن تعديل درجة حرارة الركيزة، وطاقة أيونات القصف، ونسبة وصول الأيونات والذرات، وغيرها من العوامل، يُمكن أن يُحوّل الإجهاد من إجهاد شد إلى إجهاد ضغط، كما يُغيّر البنية البلورية للغشاء. عند نسبة مُعيّنة من الأيونات إلى الذرات، يكون للترسيب بمساعدة حزمة الأيونات توجيه انتقائي أفضل من طبقة الغشاء المُرسبة بالترسيب البخاري الحراري.
④ الترسيب بمساعدة حزمة الأيونات يُعزز مقاومة الغشاء للتآكل والأكسدة. ونظرًا لكثافة طبقة الغشاء، فإن اختفاء الحدود الحبيبية بين الجسيمات يُحسّن بنية واجهة قاعدة الغشاء أو يُؤدي إلى تكوين حالة غير متبلورة، مما يُعزز مقاومة المادة للتآكل والأكسدة.
تعزيز مقاومة التآكل للمادة ومقاومة التأثير المؤكسد لدرجات الحرارة العالية.
(5) يمكن أن يؤدي الترسيب بمساعدة حزمة الأيونات إلى تغيير الخصائص الكهرومغناطيسية للفيلم وتحسين أداء الأغشية الرقيقة البصرية. (6) يسمح الترسيب بمساعدة الأيونات بنمو أنواع مختلفة من الأغشية الرقيقة في درجات حرارة منخفضة ويتجنب التأثيرات الضارة على المواد أو الأجزاء الدقيقة التي قد تسببها المعالجة في درجات حرارة عالية، حيث يمكن تعديل المعلمات المتعلقة بالترسيب الذري وزرع الأيونات بدقة وبشكل مستقل، ويمكن إنشاء طلاءات ببضعة ميكرومترات ذات تركيبة متسقة بشكل مستمر عند طاقات قصف منخفضة.
وقت النشر: ٧ مارس ٢٠٢٤