O plasma na pulverização catódica é criado através de um processo denominado ionização de gás.
Este processo envolve a introdução de um gás inerte a baixa pressão, normalmente árgon, numa câmara de vácuo.
É então aplicada uma alta tensão ao gás, ionizando os átomos e criando um plasma.
A tensão necessária depende do gás utilizado e da pressão do gás, sendo que o árgon necessita normalmente de cerca de 15,8 electrões-volt (eV) para a ionização.
Como o plasma é criado na pulverização catódica: 5 etapas principais explicadas
1. Introdução de gás inerte
O primeiro passo envolve a introdução de um gás inerte a baixa pressão, normalmente árgon, numa câmara de vácuo.
2. Aplicação de alta tensão
É aplicada uma alta tensão ao gás, que ioniza os átomos e cria um plasma.
3. Geração de plasma perto do material alvo
A geração de plasma é crucial para o processo de pulverização catódica, uma vez que permite o bombardeamento do material alvo com iões de gás.
Quando o plasma é gerado perto do material alvo, os iões de gás colidem com a superfície do alvo, desalojando átomos da superfície e fazendo com que sejam ejectados para a fase gasosa.
4. Ejeção e viagem dos átomos
Estes átomos ejectados viajam então através do gás de pulverização catódica a baixa pressão até atingirem o substrato, onde se condensam e formam uma película fina.
5. Formação da película fina
A eficiência do processo de pulverização catódica, caracterizada pelo número de átomos alvo ejectados por cada ião incidente, é influenciada por vários factores, incluindo a massa dos iões, o ângulo de incidência, os átomos alvo e a energia do ião incidente.
O rendimento da pulverização, que varia consoante as diferentes condições de pulverização e os materiais alvo, é um parâmetro-chave que determina a eficácia do processo.
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