Ion beam deposition
आयन किरण निक्षेपण (आईबीडी) एक आयन किरण के अनुप्रयोग के माध्यम से एक लक्ष्य पर सामग्री को लागू करने की एक प्रक्रिया है। एक आयन किरण निक्षेपण उपकरण में आम तौर पर एक आयन स्रोत, आयन प्रकाशिकी और निक्षेपण लक्ष्य होता है। वैकल्पिक रूप से एक द्रव्यमान विश्लेषक को शामिल किया जा सकता है। आयन स्रोत सामग्री में गैस के रूप में, एक वाष्पित ठोस, या एक विलयन (तरल) आयनित होता है। परमाणु आई. बी. डी. के लिए, इलेक्ट्रॉन आयनीकरण, क्षेत्र आयनीकरण (पेनिंग आयन स्रोत) या कैथोडिक चाप स्रोतों का उपयोग किया जाता है। कैथोडिक चाप स्रोतों का उपयोग विशेष रूप से कार्बन आयन निक्षेपण के लिए किया जाता है। आणविक आयन किरण निक्षेपण इलेक्ट्रोस्प्रे आयनीकरण या माल्डी स्रोतों को नियोजित करता है। इसके बाद उच्च वोल्टेज या चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके आयनों को त्वरित, केंद्रित या विक्षेपित किया जाता है। सब्सट्रेट पर वैकल्पिक मंदी को निक्षेपण ऊर्जा को परिभाषित करने के लिए नियोजित किया जा सकता है। यह ऊर्जा आमतौर पर कुछ ई. वी. से लेकर कुछ के. ई. वी. तक होती है। कम ऊर्जा पर आणविक आयन किरणें बरकरार (आयन सॉफ्ट लैंडिंग) जमा होती हैं, जबकि उच्च निक्षेपण ऊर्जा पर आणविक आयन टुकड़ा और परमाणु आयन सामग्री में आगे प्रवेश कर सकते हैं, एक प्रक्रिया जिसे आयन प्रत्यारोपण के रूप में जाना जाता है। आयन प्रकाशिकी (जैसे रेडियो आवृत्ति चतुर्भुज) द्रव्यमान चयनात्मक हो सकते हैं। आई. बी. डी. में इनका उपयोग संदूषण से बचने के लिए निक्षेपण के लिए एकल, या आयन प्रजातियों की एक श्रृंखला का चयन करने के लिए किया जाता है। विशेष रूप से कार्बनिक पदार्थों के लिए, इस प्रक्रिया की निगरानी अक्सर एक द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर द्वारा की जाती है। आयन किरण धारा, जो सामग्री की जमा की गई मात्रा के लिए मात्रात्मक माप है, की निगरानी निक्षेपण प्रक्रिया के दौरान की जा सकती है। चयनित द्रव्यमान सीमा को बदलने का उपयोग स्टोइकिओमेट्री को परिभाषित करने के लिए किया जा सकता है। कैथोडिक आर्क डिपोजिशन स्पटर डिपोजिशन आयन बीम असिस्टेड डिपोजिशन आयन बीम इंड्यूस्ड डिपोजिशन इलेक्ट्रोस्प्रे आयनीकरण माल्डी थिन फिल्म डिपोजिशन भी देखें।