A deposição de película fina é um processo utilizado para aplicar uma camada muito fina de material num substrato.
A espessura destas camadas pode variar entre alguns nanómetros e 100 micrómetros.
Esta tecnologia é crucial no fabrico de eletrónica moderna, como semicondutores, dispositivos ópticos e painéis solares.
O processo de deposição pode ser classificado em dois tipos principais: deposição química e deposição física de vapor (PVD).
Explicação de 4 métodos principais
Deposição química
A deposição química envolve a utilização de reacções químicas para depositar materiais num substrato.
Um método comum é o método do gás precursor.
Neste método, um precursor contendo metal é ativado numa zona de ativação para formar um precursor ativado.
Este precursor é então movido para uma câmara de reação onde é alternadamente adsorvido no substrato com um gás redutor.
Forma-se assim uma película fina através de um processo de deposição cíclico.
Deposição Física de Vapor (PVD)
A PVD utiliza meios mecânicos, electromecânicos ou termodinâmicos para depositar uma película sólida.
Ao contrário da deposição química, a PVD não se baseia em reacções químicas para ligar os materiais ao substrato.
Em vez disso, funciona num ambiente de vapor a baixa pressão.
Neste ambiente, o material a depositar é colocado num estado energético, fazendo com que as partículas saiam da sua superfície.
Estas partículas viajam em linha reta e condensam ao atingir um substrato mais frio, formando uma camada sólida.
Este processo é tipicamente direcional e menos conformacional.
Técnicas e princípios
A escolha da técnica de deposição depende da aplicação, dos materiais do alvo e do substrato e das propriedades desejadas da película, tais como uniformidade, resistência à corrosão e condutividade térmica.
As técnicas mais comuns incluem a evaporação, a pulverização catódica, a deposição por feixe de iões e a deposição de vapor químico.
Cada método envolve a criação de um ambiente de vácuo para facilitar a livre deslocação das partículas da fonte para o substrato.
Onde se condensam para formar a película fina.
Aplicações
A deposição de películas finas é essencial no fabrico de dispositivos micro/nano.
Nestes dispositivos, são necessárias películas finas com menos de 1000 nanómetros de espessura.
O processo inicia-se com a emissão de partículas a partir de uma fonte.
Segue-se o seu transporte para o substrato.
E, finalmente, a sua condensação na superfície do substrato.
Esta tecnologia é essencial para a funcionalidade e o desempenho de vários dispositivos electrónicos e ópticos.
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