O processo de pulverização catódica é uma técnica sofisticada utilizada para depositar películas finas em vários substratos. Segue-se uma descrição pormenorizada das sete etapas principais envolvidas:
1. Câmara de vácuo
A câmara de deposição é aspirada a uma pressão de cerca de 10-6 torr.
A criação de um ambiente de vácuo é crucial para a limpeza e o controlo do processo.
Permite um caminho livre médio mais longo, o que ajuda a obter uma deposição mais uniforme e suave.
2. Introdução do gás de pulverização catódica
São introduzidos na câmara gases inertes, como o árgon ou o xénon.
Estes gases serão utilizados para criar um ambiente de plasma.
3. Geração do plasma
É aplicada uma tensão entre dois eléctrodos posicionados na câmara, gerando uma descarga incandescente.
Esta descarga cria um plasma, constituído por electrões livres e iões positivos.
4. Ionização do gás de pulverização catódica
No plasma, os electrões livres colidem com os átomos do gás de pulverização catódica, provocando a separação dos electrões dos átomos do gás.
Isto resulta na formação de iões positivos do gás de pulverização catódica.
5. Aceleração dos iões positivos
Devido à tensão aplicada, os iões positivos do gás de pulverização catódica aceleram em direção ao cátodo, que é o elétrodo com carga negativa.
Esta aceleração é impulsionada pelos campos eléctricos presentes na câmara.
6. Erosão do alvoOs iões positivos acelerados colidem com o material alvo, que é a fonte do material de revestimento.Estas colisões fazem com que os átomos do material alvo sejam ejectados ou pulverizados.7. Deposição de película finaOs átomos pulverizados atravessam a câmara de deposição em vácuo e são depositados como uma película fina na superfície do substrato.