Tecnologia de deposició assistida per feix d'ions

De fet, la tecnologia de deposició assistida per feix d'ions és una tecnologia composta. És una tècnica de tractament d'ions superficials compostos que combina la implantació iònica i la tecnologia de pel·lícules de deposició física de vapor, i un nou tipus de tècnica d'optimització de superfícies de feix d'ions. A més dels avantatges de la deposició física de vapor, aquesta tècnica pot fer créixer contínuament qualsevol gruix de pel·lícula sota condicions de control més estrictes, millorar la cristal·linitat i l'orientació de la capa de pel·lícula de manera més significativa, augmentar la força d'adhesió de la capa de pel·lícula/substrat, millorar la densitat de la capa de pel·lícula i sintetitzar pel·lícules compostes amb relacions estequiomètriques ideals a temperatura ambient propera, incloent-hi nous tipus de pel·lícules que no es poden obtenir a temperatura i pressió ambient. La deposició assistida per feix d'ions no només conserva els avantatges del procés d'implantació d'ions, sinó que també pot cobrir el substrat amb una pel·lícula completament diferent del substrat.
En tot tipus de deposició física de vapor i deposició química de vapor, es pot afegir un conjunt de canons d'ions de bombardeig auxiliars per formar un sistema IBAD, i hi ha dos processos IBAD generals següents, tal com es mostra a la imatge:

Com es mostra a la figura (a), s'utilitza una font d'evaporació de feix d'electrons per irradiar la capa de pel·lícula amb el feix d'ions emès pel canó d'ions, aconseguint així una deposició assistida per feix d'ions. L'avantatge és que es pot ajustar l'energia i la direcció del feix d'ions, però només es pot utilitzar un únic aliatge o compost o un compost limitat com a font d'evaporació, i la pressió de vapor de cada component d'aliatge i compost és diferent, cosa que dificulta l'obtenció de la capa de pel·lícula amb la composició original de la font d'evaporació.
La imatge (b) mostra la deposició assistida per pulverització catòdica de feix d'ions, que també es coneix com a deposició per pulverització catòdica de doble feix d'ions, en què l'objectiu està fet de material de recobriment per pulverització catòdica de feix d'ions, i els productes de pulverització catòdica s'utilitzen com a font. Mentre es diposita sobre el substrat, la deposició assistida per pulverització catòdica de feix d'ions s'aconsegueix mitjançant la irradiació amb una altra font d'ions. L'avantatge d'aquest mètode és que les partícules pulveritzades en si mateixes tenen una certa energia, de manera que hi ha una millor adherència amb el substrat; qualsevol component de l'objectiu pot ser recobert per pulverització catòdica, però també es pot pulveritzar per reacció a la pel·lícula, cosa que facilita l'ajust de la composició de la pel·lícula, però la seva eficiència de deposició és baixa, l'objectiu és car i hi ha problemes com la pulverització catòdica selectiva.