A deposição física de vapor (PVD) envolve vários tipos de processos que transformam os materiais de uma fase condensada para uma fase de vapor e depois de novo para uma película fina condensada num substrato. Os principais tipos de processos de PVD incluem a pulverização catódica e a evaporação, cada um com as suas próprias sub-técnicas e aplicações.
Sputtering é um processo em que os átomos de um material alvo sólido são ejectados por energia para uma fase gasosa e depois depositados num substrato. Esta técnica inclui vários subtipos:
- Magnetron Sputtering: Utiliza um campo magnético para prender os electrões perto da superfície do alvo, aumentando a ionização do gás de pulverização e aumentando a taxa de pulverização.
- Sputtering por feixe de iões: Envolve a direção de um feixe de iões focado no alvo para ejetar o material.
- Sputtering reativo: Combina a pulverização catódica com um gás reativo para formar películas compostas, como óxidos ou nitretos.
- Sputtering assistido por iões: Adiciona um feixe de iões ao processo para melhorar as propriedades da película.
- Sputtering de fluxo de gás: Controla o fluxo de gás para otimizar o processo de deposição.
Evaporação envolve o aquecimento de um material de origem para o fazer evaporar e depois condensar num substrato mais frio, formando uma película fina. Este processo pode ainda ser classificado em:
- Evaporação térmica: Aquece diretamente o material utilizando aquecimento resistivo ou indutivo.
- Evaporação por feixe de electrões (E-beam): Utiliza um feixe de electrões para aquecer o material, permitindo a evaporação de materiais de fusão mais elevada.
Estas técnicas de PVD são utilizadas para depositar uma variedade de materiais, incluindo metais, ligas e cerâmicas, com aplicações que vão desde funções mecânicas e ópticas a funções químicas e electrónicas. A escolha da técnica depende dos requisitos específicos da película fina, tais como a aderência, a densidade e a pureza.
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