Công nghệ lắng đọng hỗ trợ chùm ion

Trên thực tế, công nghệ lắng đọng hỗ trợ chùm ion là một công nghệ tổng hợp. Đây là một kỹ thuật xử lý ion bề mặt tổng hợp kết hợp công nghệ cấy ion và công nghệ màng lắng đọng hơi vật lý, và là một loại kỹ thuật tối ưu hóa bề mặt chùm ion mới. Ngoài những ưu điểm của lắng đọng hơi vật lý, kỹ thuật này có thể liên tục phát triển bất kỳ màng có độ dày nào trong điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt hơn, cải thiện đáng kể độ kết tinh và hướng của lớp màng, tăng cường độ bám dính của lớp màng/chất nền, cải thiện độ đặc của lớp màng và tổng hợp màng hợp chất với tỷ lệ thành phần hóa học lý tưởng ở gần nhiệt độ phòng, bao gồm các loại màng mới không thể thu được ở nhiệt độ và áp suất phòng. Lắng đọng hỗ trợ chùm ion không chỉ giữ lại những ưu điểm của quy trình cấy ion mà còn có thể phủ lên chất nền một lớp màng hoàn toàn khác với chất nền.
Trong tất cả các loại lắng đọng hơi vật lý và lắng đọng hơi hóa học, có thể bổ sung thêm một bộ súng ion bắn phá phụ trợ để tạo thành hệ thống IBAD và có hai quy trình IBAD chung như sau, như thể hiện trong Hình:

Như thể hiện trong Pic (a), một nguồn bốc hơi chùm electron được sử dụng để chiếu xạ lớp màng bằng chùm ion phát ra từ súng ion, do đó thực hiện lắng đọng hỗ trợ chùm ion. Ưu điểm là năng lượng và hướng chùm ion có thể được điều chỉnh, nhưng chỉ có thể sử dụng một hợp kim hoặc hợp chất đơn lẻ hoặc giới hạn làm nguồn bốc hơi và mỗi thành phần hợp kim và hợp chất là khác nhau, điều này làm cho việc thu được lớp màng của thành phần nguồn bốc hơi ban đầu trở nên khó khăn.
Pic (b) cho thấy lắng đọng hỗ trợ phun chùm ion, còn được gọi là lắng đọng phun chùm ion kép, trong đó mục tiêu được làm bằng vật liệu phủ phun chùm ion, các sản phẩm phun được sử dụng làm nguồn. Trong khi lắng đọng nó trên chất nền, lắng đọng hỗ trợ phun chùm ion đạt được bằng cách chiếu xạ với một nguồn ion khác. Ưu điểm của phương pháp này là bản thân các hạt phun có một năng lượng nhất định, do đó có độ bám dính tốt hơn với chất nền; bất kỳ thành phần nào của mục tiêu đều có thể được phủ phun, nhưng cũng có thể phản ứng phun vào màng, dễ điều chỉnh thành phần của màng, nhưng hiệu quả lắng đọng của nó thấp, mục tiêu đắt tiền và có các vấn đề như phun chọn lọc.