A pulverização catódica DC é uma técnica de deposição física de vapor (PVD) utilizada para depositar películas finas de materiais num substrato. O processo envolve a criação de vácuo numa câmara, a introdução de um gás, como o árgon, e a aplicação de uma tensão de corrente contínua (CC) a um material alvo. Esta tensão ioniza o gás, formando um plasma que bombardeia o alvo com iões. O impacto destes iões faz com que os átomos do alvo sejam ejectados, ou "sputtered", para o plasma. Estes átomos viajam então através do vácuo e depositam-se no substrato, formando uma película fina.
Criando um vácuo:
O primeiro passo na pulverização catódica DC é criar um vácuo dentro da câmara de processamento. Isto é crucial por várias razões. Em primeiro lugar, aumenta o caminho livre médio das partículas, que é a distância média que uma partícula percorre antes de colidir com outra. Num ambiente de baixa pressão, as partículas podem percorrer distâncias mais longas sem colisões, permitindo uma deposição mais uniforme e suave do material alvo no substrato.Formação de Plasma:
Uma vez estabelecido o vácuo, é introduzido um gás, normalmente árgon, na câmara. É então aplicada uma tensão contínua entre o alvo (cátodo) e o substrato ou as paredes da câmara (ânodo). Esta tensão ioniza o gás árgon, criando um plasma constituído por iões de árgon e electrões.
Bombardeamento e Sputtering:
Os iões de árgon no plasma são acelerados em direção ao alvo carregado negativamente pelo campo elétrico. Quando estes iões colidem com o alvo, transferem a sua energia cinética para os átomos do alvo, fazendo com que alguns deles sejam ejectados da superfície. Este processo é conhecido como pulverização catódica.Deposição no substrato:
Os átomos pulverizados viajam através do vácuo e depositam-se no substrato. Uma vez que o caminho livre médio é longo devido ao vácuo, os átomos podem viajar diretamente do alvo para o substrato sem dispersão significativa, conduzindo a uma película fina uniforme e de alta qualidade.
