其中αB為初始粘附概率，FB為硼的到達率，ArSB為氬離子對硼的反濺射量，NSB為氮離子對硼的反濺射量，FAr為氬離子到達率，FN為氮離子到達率。需要考慮薄膜表面上和表面下由于化學屬性、轟擊誘導和離子注入引起的硼-氮反應。根據諸多研究，CBN薄膜幾乎是化學計量的。
       在討論CBN薄膜沉積率時只考慮硼的摻入率，假定N/B=1。求得硼的沉積率RB，相當于αBFB，不用分別算得αB和FB。公式一就變為：

       然后討論當來自同一方向且相互平行的硼流量FB和離子流與半圓形橫截面的曲面襯底發生接觸時的入射角，如圖一（a）所示。RB（φ）和Fi（φ）取決于cosφ，φ為半圓頂部到襯底表面的角度。濺射量也取決于入射角。因此，如公式2所示：

       圖二為RB（φ）、FAr（φ）、ArSB（φ）、FAr（φ）和QB（φ）的計算。φ值較大時，盡管離子流量低，但由于硼的到達率低且濺射量大，所以發生了蝕刻。以上描述和Van Vechten等人的研究以及Hubler等人的研究類似。        當襯底旋轉為如圖一（b）所示時，半圓形表面上φ角所在點的平均摻入率IB如公式3所示：

       其中θ1為旋轉角度；還要考慮背面的陰影效應。
       如果襯底以常量旋轉周期Tr持續旋轉，那么上面的公式就可以轉化為公式4：

       當襯底以常量波狀化周期Tw被波狀化為±θw時，如果：


       且：

       其中：

       那么公式3變為公式5：

       dt/dθ函數可以控制襯底上薄膜厚度的分布；薄膜厚度分布又是θ的一個函數。作為一個簡化方法，考慮半圓形襯底的離散旋轉如公式6：

       其中θi為Ti持續期襯底所保持的角度。
       由于大型重型零部件不易旋轉，所以該方法比較行之有效。此外，對于薄膜的晶體結構和屬性，由于離子束方法制備的CBN薄膜存在一個影響薄膜屬性的擇優取向，所以需要在不改變襯底角度的條件下以一定的持續時間和一定的入射角來供給原子和離子，以此來形成晶體結構。
       一些設備要求鍍附零件的不同位置上要有特定的薄膜厚度。為實現在曲面襯底上均勻的厚度分布或者更好的厚度分布，可以利用公式7求得某些設備上零部件所需的特定薄膜厚度：

       其中dj為φj位置上的特定厚度。
3、參數值和計算結果
3.1 硼的反濺射量
       其中，


       為氬離子和氮離子的標準離子總流量。φSB為硼的反濺射總量。根據500eV的Ar+離子流、250eV的N+離子流和Ar+/N+比值計算求得Φ（θ+φ）的值。該計算中，離子組份為36%的N2+和65%的Ar+；電流密度為600-1600μA/cm2，硼的沉積率為3.2Å/s，壓力為1.3×10-2Pa。利用實驗求得的電荷交換橫截面上的氣體組份和壓力將離子流密度轉化為離子流量。
       圖三為硼的預測濺射量以及根據公式5、公式8和實驗結果得出的實測反濺射量。圖三表明當入射角較小時，密度為3.48g/cm3的BN目標的硼的實測反濺射量比預測反濺射量要高。當入射角較大時，B目標的硼的實測反濺射量比濺射量要低。據此，將使用該實測反濺射量。 3.2 靜態沉積
       根據公式2和3.1部分的實測反濺射量求得入射角對CBN薄膜中硼摻入率的依賴，結果如圖四所示。在標準入射角條件下靜態沉積過程中離子流密度的臨界值在600μA/cm2左右。圖四可以看出，即便應用最低的擴散流密度，入射角θ≥42°時的硼摻入率也會是負值，從而導致蝕刻，沒有沉積發生。當離子流密度增大時，離子/硼的到達率隨之增大，但硼的摻入率和沉積-蝕刻間的入射角臨界值則降低。離子流密度為1600μA/cm2時發生蝕刻；此處所發生的和蝕刻很類似，根據實驗結果準確來說并非蝕刻。這種矛盾的結論主要是由于硼的反濺射量并非常量值。下面將作進一步討論。        根據靜態沉積的實驗結果和以上公式計算求得半圓形襯底上不同位置的波狀化角度對硼摻入率的影響。參數如下：硼沉積率為3.2Å/s；離子流密度為600μA/cm2；離子能量為0.5keV。實驗結果如圖6所示。當波狀化角度θ增大時，頂點位置處（φ=0°）硼的摻入率降低；但在較高的φ位置處，摻入率增大。為覆蓋所有角度位置，θ角最小為±75°。如果僅在φ≥40°處鍍附，那么30°的角度即可，但會引起厚度不均。        圖七為θ=0°，±30°，±60°和±90°處硼的摻入率的分布。在θ=90°處可以實現均勻的沉積分布，但此處的沉積率只有0°波狀化角度和0°方位角位置上沉積率的22%。最厚和最薄薄膜之間的厚度差值因子為2.2。