Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Осаждение ионным пучком (IBD) - это процесс нанесения материалов на мишень с помощью ионного пучка .

Установка ионно-лучевого осаждения с масс-сепаратором

Устройство ионно-лучевого осаждения обычно состоит из источника ионов, ионной оптики и мишени для осаждения. По желанию может быть включен масс-анализатор.

В ионных источниках материалы ионизируются в виде газа, испаренного твердого вещества или раствора (жидкости). Для ИБД с атомарными ионами используются источники электронной ионизации , полевой ионизации ( источник ионов Пеннинга ) или катодные дуговые источники. Источники катодной дуги используются, в частности, для осаждения ионов углерода . При осаждении молекулярным ионным пучком используются источники ионизации электрораспылением или MALDI .

Затем ионы ускоряются, фокусируются или отклоняются с помощью высоких напряжений или магнитных полей. Необязательное замедление на подложке может использоваться для определения энергии осаждения. Эта энергия обычно составляет от нескольких эВ до нескольких кэВ. При низкой энергии молекулярные ионные пучки осаждаются неповрежденными (мягкая посадка), тогда как при высокой энергии осаждения фрагменты молекулярных ионов и атомарные ионы проникают дальше в материал, процесс, известный как ионная имплантация .

Ионная оптика (например, радиочастотные квадруполи) может быть масс-селективной. В IBD они используются для выбора одного или нескольких видов ионов для осаждения, чтобы избежать загрязнения. В частности, для органических материалов этот процесс часто контролируется масс-спектрометром .

Ток ионного пучка, который является количественной мерой нанесенного количества материала, можно контролировать во время процесса осаждения. Переключение выбранного диапазона масс можно использовать для определения стехиометрии .

См. Также [ править ]