Aslında, iyon ışını destekli biriktirme teknolojisi, karma bir teknolojidir. İyon implantasyonu ve fiziksel buhar biriktirme film teknolojisini birleştiren karma bir yüzey iyon işleme tekniği ve yeni bir iyon ışını yüzey optimizasyon tekniğidir. Fiziksel buhar biriktirmenin avantajlarına ek olarak, bu teknik daha sıkı kontrol koşulları altında herhangi bir kalınlıkta filmi sürekli olarak büyütebilir, film tabakasının kristalliğini ve yönelimini daha önemli ölçüde iyileştirebilir, film tabakası/alt tabaka yapışma mukavemetini artırabilir, film tabakasının yoğunluğunu iyileştirebilir ve oda sıcaklığına yakın sıcaklıklarda ideal stokiyometrik oranlara sahip bileşik filmler sentezleyebilir; bu, oda sıcaklığında ve basıncında elde edilemeyen yeni film türlerini de içerir. İyon ışını destekli biriktirme, iyon implantasyon işleminin avantajlarını korumakla kalmaz, aynı zamanda alt tabakayı alt tabakadan tamamen farklı bir filmle kaplayabilir.
Her türlü fiziksel buhar biriktirme ve kimyasal buhar biriktirme işleminde, bir dizi yardımcı bombardıman iyon tabancası eklenerek bir IBAD sistemi oluşturulabilir ve resimde gösterildiği gibi iki genel IBAD işlemi vardır:
Şekil (a)'da gösterildiği gibi, iyon tabancasından yayılan iyon ışınıyla film tabakasını ışınlamak için bir elektron ışını buharlaştırma kaynağı kullanılır ve böylece iyon ışını destekli biriktirme gerçekleştirilir. Avantajı, iyon ışını enerjisinin ve yönünün ayarlanabilmesidir, ancak buharlaştırma kaynağı olarak yalnızca tek veya sınırlı sayıda alaşım veya bileşik kullanılabilir ve alaşım bileşeninin ve bileşiğin her birinin buhar basıncı farklıdır, bu da orijinal buharlaştırma kaynağı bileşimine sahip film tabakasını elde etmeyi zorlaştırır.
Şekil (b), iyon ışınlı püskürtme kaplama malzemesinden yapılmış hedefin, püskürtme ürünlerinin kaynak olarak kullanıldığı, çift iyon ışınlı püskürtme kaplama olarak da bilinen iyon ışınlı püskürtme destekli kaplamayı göstermektedir. Kaplama işlemi sırasında, başka bir iyon kaynağıyla ışınlama yapılarak iyon ışınlı püskürtme destekli kaplama gerçekleştirilir. Bu yöntemin avantajı, püskürtülen parçacıkların kendilerinin belirli bir enerjiye sahip olması ve bu nedenle alt tabaka ile daha iyi yapışma sağlamasıdır; hedefin herhangi bir bileşeni püskürtme kaplama ile kaplanabilir, ayrıca reaksiyon püskürtme ile filme de dönüştürülebilir, filmin bileşimini ayarlamak kolaydır, ancak kaplama verimliliği düşüktür, hedef pahalıdır ve seçici püskürtme gibi sorunlar vardır.
Yayın tarihi: 08.11.2022