Ion Beam Assisted Deposition (IBAD)

Ion Beam Assisted Deposition (IBAD) ist ein Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen, das in verschiedenen Branchen, darunter die Halbleiterindustrie, die Optik, die Materialwissenschaften und die Luft- und Raumfahrt, weit verbreitet ist. Bei dieser Technik wird ein dünner Beschichtungsstoff unter Verwendung eines ionenbeschleunigten Strahls auf eine Substratoberfläche aufgebracht.

Der IBAD-Prozess umfasst typischerweise mehrere Schritte. Zunächst wird das Substrat vorbereitet, indem es gereinigt und möglicherweise mit einer Haftschicht versehen wird, um die Haftung der Beschichtung zu verbessern. Anschließend wird der Beschichtungsstoff in Form von Dampf oder Ionen erzeugt. Dieser Beschichtungsstoff wird dann mithilfe eines Ionenstrahls beschleunigt und auf das Substrat gerichtet.

Der ionenbeschleunigte Strahl spielt eine entscheidende Rolle im IBAD-Prozess. Durch die Kontrolle der Energie und Richtung der Ionen können die Eigenschaften der aufgebrachten Beschichtung gezielt beeinflusst werden. Dies ermöglicht es, dünne Filme mit präzisen Dicken, Zusammensetzungen und Mikrostrukturen herzustellen.

Ein wichtiger Vorteil des IBAD-Verfahrens ist seine Fähigkeit, Beschichtungen mit herausragenden mechanischen, optischen und elektronischen Eigenschaften herzustellen. Durch die Verwendung von Ionen während des Beschichtungsprozesses können beispielsweise die Haftung, die Dichte und die Härte der Beschichtung verbessert werden. Darüber hinaus ermöglicht die präzise Steuerung der Ionenenergie und -richtung die Herstellung von Beschichtungen mit geringen Spannungen, geringer Rauheit und hervorragender Homogenität.

IBAD findet Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen, darunter die Herstellung von Halbleiterbauelementen, die Beschichtung von optischen Komponenten, die Entwicklung von Schutzschichten für elektronische Geräte und die Herstellung von Funktionsbeschichtungen für medizinische Implantate. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und seiner Fähigkeit, maßgeschneiderte Beschichtungen mit hoher Präzision herzustellen, ist IBAD zu einem wichtigen Werkzeug in der Oberflächentechnik geworden.