Công nghệ lắng đọng có sự hỗ trợ của chùm tia ion

Trên thực tế, công nghệ lắng đọng có sự hỗ trợ của chùm tia ion là một công nghệ tổng hợp.Đây là một kỹ thuật xử lý ion bề mặt hỗn hợp kết hợp công nghệ màng cấy ion và lắng đọng hơi vật lý, và một loại kỹ thuật tối ưu hóa bề mặt chùm tia ion mới.Ngoài các 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 các điều kiện kiểm soát nghiêm ngặt hơn, cải thiện đáng kể độ kết tinh và định hướng của lớp màng, tăng cường độ bám dính của lớp màng/chất nền, cải thiện mật độ của lớp màng và tổng hợp các màng phức hợp có tỷ lệ cân bằng 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.Sự lắng đọng có sự hỗ trợ của chùm ion không chỉ giữ lại những ưu điểm của quá 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 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 trong Hình:

Như thể hiện trong Hình (a), một nguồn bốc hơi chùm điện tử được sử dụng để chiếu xạ lớp phim bằng chùm ion phát ra từ súng ion, do đó thực hiện quá trình lắng đọng có sự hỗ trợ của chùm ion.Ưu điểm là có thể điều chỉnh năng lượng và hướng của chùm ion, nhưng chỉ có thể sử dụng một hợp kim hoặc hợp chất đơn lẻ hoặc hạn chế làm nguồn bay hơi và mỗi áp suất hơi của thành phần hợp kim và hợp chất là khác nhau, điều này gây khó khăn để thu được lớp màng của thành phần nguồn bay hơi ban đầu.
Ảnh (b) cho thấy sự lắng đọng có hỗ trợ phún xạ chùm ion, còn được gọi là sự lắng đọng phún xạ chùm ion kép, trong đó mục tiêu làm bằng vật liệu phủ phún xạ chùm ion, các sản phẩm phún xạ được sử dụng làm nguồn.Trong khi lắng đọng nó trên đế, sự lắng đọng được hỗ trợ bằng phương pháp phún xạ chùm ion đạt được bằng cách chiếu xạ với một nguồn ion khác.Ưu điểm của phương pháp này là bản thân các hạt phún xạ có năng lượng nhất định nên bám dính với đế tốt hơn;bất kỳ thành phần nào của mục tiêu đều có thể là lớp phủ phún xạ, nhưng cũng có thể là phản ứng phún xạ 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 phún xạ chọn lọc.