A pulverização catódica por magnetrão DC é um método utilizado para depositar películas finas de um material sobre outro.
O processo começa por colocar o material alvo, que será o revestimento, dentro de uma câmara de vácuo.
Esta câmara é posicionada paralelamente ao substrato que precisa de ser revestido.
A câmara de vácuo é então evacuada para remover gases como H2O, Ar, H2 e Ar.
Após a evacuação, a câmara é preenchida com um gás inerte de elevada pureza, normalmente árgon.
O árgon é escolhido devido à sua massa e capacidade de transferir energia cinética durante as colisões moleculares de alta energia no plasma.
É aplicada uma corrente eléctrica DC, normalmente entre -2 e -5 kV, ao material alvo, que actua como cátodo.
Esta polarização negativa atrai iões de carga positiva do plasma.
Ao mesmo tempo, é aplicada uma carga positiva ao substrato, tornando-o no ânodo.
O campo elétrico criado por esta configuração acelera o plasma, fornecendo força suficiente para bombardear o cátodo.
Este bombardeamento faz com que os átomos do material alvo sejam ejectados e se condensem na superfície do substrato, formando uma película fina.
A principal diferença entre a pulverização catódica por magnetrão e outros métodos de pulverização catódica, como a pulverização catódica por díodo, é a presença de um forte campo magnético perto da área do alvo.
Este campo magnético faz com que os electrões espiralem ao longo de linhas de fluxo magnético perto do alvo.
Esta configuração mantém o plasma confinado perto do alvo e evita danos na película fina que está a ser formada no substrato.
Esta disposição permite uma taxa de deposição mais elevada e é particularmente útil para depositar metais puros como o ferro, o cobre e o níquel.
Em geral, a pulverização catódica por magnetrão DC é um método versátil e eficiente para depositar películas finas, oferecendo um controlo fácil e baixos custos operacionais, especialmente para substratos de grandes dimensões.
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