Tehnologia de depunere asistată de fascicul de ioni

De fapt, tehnologia de depunere asistată de fascicul de ioni este o tehnologie compozită. Este o tehnică de tratare a suprafeței cu ioni compozite care combină implantarea ionică și tehnologia peliculei de depunere fizică în stare de vapori și un nou tip de tehnică de optimizare a suprafeței cu fascicul de ioni. Pe lângă avantajele depunerii fizice în stare de vapori, această tehnică poate crește continuu orice grosime de peliculă în condiții de control mai stricte, poate îmbunătăți cristalinitatea și orientarea stratului de peliculă mai semnificativ, poate crește rezistența de aderență a stratului de peliculă/substratului, poate îmbunătăți densitatea stratului de peliculă și poate sintetiza pelicule compuse cu raporturi stoichiometrice ideale la temperatura camerei, inclusiv noi tipuri de pelicule care nu pot fi obținute la temperatura și presiunea camerei. Depunerea asistată de fascicul de ioni nu numai că păstrează avantajele procesului de implantare ionică, dar poate și acoperi substratul cu o peliculă complet diferită de substrat.
În toate tipurile de depunere fizică de vapori și depunere chimică de vapori, se poate adăuga un set de tunuri ionice de bombardament auxiliare pentru a forma un sistem IBAD, existând două procese IBAD generale, după cum se arată în imagine:

Așa cum se arată în Figura (a), o sursă de evaporare cu fascicul de electroni este utilizată pentru a iradia stratul de film cu fasciculul de ioni emis de tunul de ioni, realizând astfel depunerea asistată de fascicul de ioni. Avantajul este că energia și direcția fasciculului de ioni pot fi ajustate, dar doar un singur aliaj sau un compus sau un singur aliaj sau un număr limitat de aliaje sau compuși poate fi utilizat ca sursă de evaporare, iar presiunea de vapori a fiecărei componente a aliajului și a compusului este diferită, ceea ce face dificilă obținerea stratului de film cu compoziția originală a sursei de evaporare.
Figura (b) prezintă depunerea asistată prin pulverizare catodică cu fascicul de ioni, cunoscută și sub denumirea de depunere prin pulverizare catodică cu fascicul dublu de ioni, în care ținta este realizată dintr-un material de acoperire pentru pulverizare catodică cu fascicul de ioni, iar produsele de pulverizare sunt utilizate ca sursă. În timpul depunerii pe substrat, depunerea asistată prin pulverizare catodică cu fascicul de ioni se realizează prin iradiere cu o altă sursă de ioni. Avantajul acestei metode este că particulele pulverizate în sine au o anumită energie, astfel încât există o aderență mai bună cu substratul; orice componentă a țintei poate fi acoperită prin pulverizare catodică, dar poate fi, de asemenea, pulverizată prin reacție în film, compoziția filmului putând fi ușor ajustată, dar eficiența depunerii este scăzută, ținta este scumpă și există probleme precum pulverizarea selectivă.