Os processos de deposição, especialmente a deposição física de vapor (PVD) e a deposição química de vapor (CVD), requerem frequentemente a aplicação de calor.
Na PVD, o calor é utilizado para evaporar o material de origem.
Na CVD, o calor é necessário para as reacções químicas que conduzem à deposição.
5 Principais informações
1. Deposição de Vapor Físico (PVD)
Nas técnicas de PVD, como a evaporação térmica sob vácuo e a deposição por canhão de electrões, o calor é essencial.
Na evaporação térmica, os cadinhos são aquecidos com corrente eléctrica para evaporar o material.
Do mesmo modo, na deposição por canhão de electrões, é utilizado um feixe de electrões para aquecer o material de interesse, criando uma pressão de vapor suficiente no vácuo.
Este calor é necessário para ultrapassar a energia de ligação do material, permitindo a sua vaporização e subsequente depósito num substrato.
2. Deposição em fase vapor por processo químico (CVD)
A CVD envolve uma reação química na fase de vapor para depositar uma película sólida numa superfície aquecida.
O processo requer normalmente temperaturas elevadas (cerca de 1000°C) para facilitar a evaporação de compostos voláteis e a subsequente decomposição ou reacções químicas destes vapores no substrato.
Estas reacções são activadas termicamente, o que significa que necessitam de energia (calor) para prosseguir.
3. Calor e temperatura do substrato
Tanto na PVD como na CVD, o substrato é frequentemente aquecido a temperaturas moderadas a elevadas (por exemplo, 250°C a 350°C na PVD e até 1000°C na CVD).
Este aquecimento é crucial por várias razões: aumenta a adesão da camada depositada, melhora a qualidade da película reduzindo as tensões e aumentando a uniformidade e, na CVD, conduz diretamente as reacções químicas necessárias para a deposição.
4. Conclusão
O calor é um requisito fundamental nos processos de deposição, quer seja utilizado para evaporar os materiais de origem em PVD ou para conduzir as reacções químicas em CVD.
A aplicação de calor garante a formação bem sucedida de películas finas com as propriedades desejadas nos substratos.
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