离子注入的原理

离子注入技术又是近30年来在国际上蓬勃发展和广泛应用的一种材料表面改性高新技术。其基本原理是：用能量为100keV量级的离子束入射到材料中去，离子束与材料中的原子或分子将发生一系列物理的和化学的相互作用，入射离子逐渐损失能量，最后停留在材料中，并引起材料表面成分、结构和性能发生变化，从而优化材料表面性能，或获得某些新的优异性能。 此项高新技术由于其独特而突出的优点，已经在半导体材料掺杂，金属、陶瓷、高分子聚合物等的表面改性上获得了极为广泛的应用，取得了巨大的经济效益和社会效益。

简单说，就是将所注入的气体离子化成为带正电荷的离子束。对离子束用磁场进行筛选后，得到所需要的注入离子，再加速撞击到注入表面，达到注入离子的目的。

在这过程中，需要控制好真空度，一般需要超高真空。另外，需要控制好加速能量和注入角度，以控制注入的深浅程度。整个系统需要有精确的电流测量和计算，精密的机械运动控制。因此，离子注入系统是集机械，真空，电子测量，计算机控制，高速数据采集和通讯等一体的复杂精密控制系统。

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