الرش بالحزمة الأيونية (IBS) هو طريقة ترسيب غشاء رقيق يتضمن استخدام مصدر أيوني لرش مادة مستهدفة على ركيزة. وتتميز هذه العملية بشعاع أيوني أحادي الطاقة وموازٍ للغاية، مما يسمح بالتحكم الدقيق في نمو الفيلم، مما يؤدي إلى إنتاج أفلام عالية الكثافة والجودة.
شرح تفصيلي:
-
خصائص الحزمة الأيونية:
-
إن الحزمة الأيونية المستخدمة في هذه العملية أحادية الطاقة، مما يعني أن جميع الأيونات تمتلك طاقة متساوية، وموازٍ للغاية، مما يضمن توجيه الأيونات بدقة عالية. ويعد هذا التوحيد والاتجاه أمرًا حاسمًا لترسيب الأغشية الرقيقة ذات الخصائص الخاضعة للتحكم.نظرة عامة على العملية:
-
- في عملية رش الحزمة الأيونية، يتم تركيز الحزمة الأيونية على مادة مستهدفة، عادةً ما تكون معدن أو عازل، ثم يتم رشها على ركيزة. يتم وضع الركيزة داخل حجرة تفريغ مملوءة بغاز خامل، عادةً ما يكون الأرجون. تكون المادة المستهدفة سالبة الشحنة، مما يحولها إلى كاثود ويتسبب في تدفق الإلكترونات الحرة منها. تتصادم هذه الإلكترونات مع ذرات الغاز، مما يسهل عملية الاخرق.المزايا:
- دقة عالية: تسمح تقنية IBS بالتحكم الدقيق للغاية في سمك وتوحيد الأغشية المودعة.
- أفلام عالية الجودة: تتميز الأغشية المنتجة بكثافة عالية وجودة عالية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الصعبة.
-
تعدد الاستخدامات:
- يمكن استخدام هذه التقنية مع مجموعة متنوعة من المواد، مما يوسع نطاق تطبيقها في مختلف الصناعات.العيوب
- التعقيد والتكلفة: معدات وإعدادات IBS أكثر تعقيدًا وتكلفة مقارنة بطرق الترسيب الأخرى.
-
محدودية الإنتاجية: بسبب الدقة والتحكم المطلوبين، قد لا تكون العملية سريعة أو مناسبة للإنتاج بكميات كبيرة مقارنة بالطرق الأبسط مثل رشّ التيار المستمر.
التطبيقات:
