La introducció d’aquests ions permet de canviar les propietats del material implantat, raó per la qual aquesta tècnica és, avui en dia, àmpliament utilitzada en electrònica així com en altres camps del tractament de materials, com la metal·lúrgia. En el camp de l’electrònica hom la utilitza per a dopar les oblies de substrat semiconductor en el procés de fabricació dels dispositius i circuits integrats. En els processos habituals, l’energia dels ions és compresa entre les desenes de keV i 500 keV, si bé aquest àmbit és ampliat cap a la zona de més baixes energies, per tal d’aconseguir unions poc profundes, i cap a la zona de més altes energies, fins a alguns MeV, per tal d’aconseguir capes enterrades de tipus de conductivitat diferent a la de la resta del semiconductor o bé, quan, hom implanta ions N+, O+, per a obtenir capes d’òxid de silici o de nitrur de silici que aïllin les diferents parts d’un circuit integrat. El principal avantatge de la tècnica d’implantació iònica és la possibilitat de controlar de forma precisa la quantitat d’àtoms introduïda així com la seva profunditat de penetració, que depèn directament de l’energia proporcionada als ions. Una de les primeres aplicacions d’aquesta tècnica, durant els anys seixanta, fou la fabricació de varactors o díodes p-n de capacitat variable, a la qual seguí el 1968, el primer transistor MOS, obtingut mitjançant un procés d’autoalineació, gràcies al qual les zones dopades presentaven un contorn molt més delimitat que aquelles obtingudes per difusió. Des d’aquest any la utilització s’ha anat ampliant fins a fer possible la fabricació de circuits VLSI. Els principals problemes vénen donats pels tractaments tèrmics necessaris, després de la implantació, per tal d’activar elèctricament les impureses introduïdes.
f
Electrònica i informàtica
Implantació iònica el feix d’ions incideix sobre les mostres mitjançant el tub accelerador
© Fototeca.cat
Procediment que consisteix a bombardejar un material amb àtoms ionitzats de prou energia per a penetrar més enllà de la capa superficial del material.