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Os parâmetros da pulverização catódica incluem a corrente de pulverização, a tensão de pulverização, a pressão (vácuo) na câmara de amostragem, a distância entre o alvo e a amostra, o gás de pulverização, a espessura do alvo, o material do alvo e o(s) material(is) da amostra. Esses parâmetros influenciam significativamente a taxa de deposição, o processo de pulverização e a qualidade do revestimento.

1. Corrente e tensão de pulverização: Estes parâmetros afectam diretamente a energia e a taxa a que o material é removido do alvo. Corrente e tensão mais altas normalmente aumentam a taxa de pulverização, mas também precisam ser equilibradas para evitar danos ao alvo ou ao substrato.

2. Pressão (vácuo) na câmara de amostras: O nível de vácuo é crucial, pois determina o caminho livre médio das partículas pulverizadas e a eficiência do processo de pulverização. As pressões mais baixas permitem que as partículas percorram distâncias mais longas sem colisões, aumentando a taxa de deposição e a uniformidade.

3. Distância do alvo à amostra: Esta distância afecta a energia e o ângulo de incidência das partículas pulverizadas no substrato, influenciando as propriedades da película, como a espessura e a uniformidade.

4. Gás de pulverização: Normalmente, são utilizados gases inertes como o árgon. A escolha do gás depende do peso atómico do material alvo, tendo em vista uma transferência de momento eficiente. Por exemplo, o néon é preferível para elementos leves, enquanto o crípton ou o xénon são utilizados para elementos pesados.

5. Espessura e material do alvo: A espessura do alvo determina a longevidade do processo de pulverização catódica, enquanto o tipo de material influencia as propriedades da película depositada. Materiais diferentes têm rendimentos de pulverização diferentes e exigem condições de pulverização específicas.

6. Material(is) de amostra: O material do substrato pode afetar a adesão, a tensão e outras propriedades da película depositada. Substratos diferentes podem exigir ajustes nos parâmetros de pulverização para obter resultados óptimos.

7. Tipo de potência: A energia CC é adequada para materiais condutores, enquanto a energia RF pode pulverizar materiais não condutores. A corrente contínua pulsada oferece vantagens nos processos de pulverização reactiva.

Estes parâmetros permitem, em conjunto, um elevado grau de controlo sobre o crescimento e a microestrutura da película, permitindo a otimização de várias propriedades, como a espessura, a uniformidade, a força de adesão, a tensão, a estrutura do grão e as propriedades ópticas ou eléctricas. A complexidade destes parâmetros também requer uma monitorização e ajuste cuidadosos para alcançar os resultados desejados nos processos de pulverização catódica.

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