A pulverização catódica de ouro resulta normalmente numa película com uma espessura de 2-20 nm.
Esta gama é particularmente relevante para aplicações em microscopia eletrónica de varrimento (SEM).
No MEV, o revestimento serve para evitar o carregamento da amostra e melhorar a relação sinal/ruído, aumentando a emissão de electrões secundários.
Qual a espessura da pulverização de ouro? 4 pontos-chave para entender
1. Objetivo da pulverização catódica de ouro no MEV
No MEV, as amostras não condutoras ou pouco condutoras podem acumular campos eléctricos estáticos, que interferem com a obtenção de imagens.
Para atenuar isso, uma fina camada de material condutor, como o ouro, é aplicada por pulverização catódica.
Este processo envolve a deposição de um metal numa superfície, bombardeando-a com partículas energéticas, normalmente num ambiente de alto vácuo.
A camada de metal aplicada ajuda a conduzir a carga eléctrica para longe da amostra, evitando a distorção das imagens SEM.
2. Espessura da pulverização catódica de ouro
A referência fornecida indica que as películas pulverizadas para aplicações de SEM têm geralmente uma espessura entre 2 e 20 nm.
Este intervalo é escolhido para equilibrar a necessidade de condutividade com o requisito de não obscurecer os detalhes da superfície da amostra.
Os revestimentos mais espessos podem introduzir artefactos ou alterar as propriedades da superfície da amostra, enquanto os revestimentos mais finos podem não proporcionar uma condutividade adequada.
3. Exemplos e técnicas específicos
Revestimento de ouro/paládio: Um exemplo dado descreve uma bolacha de 6" revestida com 3 nm de ouro/paládio utilizando configurações específicas (800V, 12mA, gás árgon e um vácuo de 0,004 bar).
Este exemplo demonstra a precisão que é possível obter na pulverização catódica, com o revestimento a ser uniforme em toda a bolacha.
Cálculo da espessura do revestimento: Outro método mencionado utiliza técnicas interferométricas para calcular a espessura dos revestimentos Au/Pd a 2,5KV.
A fórmula fornecida (Th = 7,5 I t) permite estimar a espessura do revestimento (em angstroms) com base na corrente (I em mA) e no tempo (t em minutos).
Este método sugere que os tempos típicos de revestimento podem variar entre 2 e 3 minutos com uma corrente de 20 mA.
4. Limitações e adequação da pulverização catódica de ouro
Embora a pulverização catódica de ouro seja eficaz para muitas aplicações, é de notar que o ouro não é ideal para a obtenção de imagens de grande ampliação devido ao seu elevado rendimento de electrões secundários e à formação de grandes grãos no revestimento.
Estas caraterísticas podem interferir com a visibilidade de pormenores finos do espécime em grandes ampliações.
Por conseguinte, a pulverização catódica de ouro é mais adequada para imagens de menor ampliação, normalmente abaixo de 5000×.
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