A pulverização catódica por magnetrão é uma técnica de revestimento baseada em plasma utilizada para a deposição de películas finas em várias aplicações da ciência dos materiais. Envolve a utilização de um plasma magneticamente confinado para ejetar átomos de um material alvo para um substrato, resultando na formação de uma película fina. O processo é caracterizado pela sua elevada eficiência, escalabilidade e capacidade de produzir películas de alta qualidade.
Mecanismo de pulverização catódica por magnetrão:
O processo começa com a criação de um plasma a baixas pressões dentro de uma câmara de vácuo. Este plasma é constituído por iões energéticos e electrões com carga positiva. É aplicado um campo magnético sobre o material alvo, que é carregado negativamente, para prender os electrões perto da superfície do alvo. Este aprisionamento aumenta a densidade de iões e aumenta a probabilidade de colisões entre os electrões e os átomos de árgon, conduzindo a uma maior taxa de pulverização catódica. Os átomos ejectados do alvo são então depositados num substrato, formando uma película fina.Componentes de um sistema de pulverização catódica por magnetrões:
Um sistema típico de pulverização catódica por magnetrão inclui uma câmara de vácuo, um material alvo, um suporte de substrato, um magnetrão e uma fonte de alimentação. A câmara de vácuo é essencial para manter a baixa pressão, o que reduz a incorporação de gás na película e minimiza as perdas de energia nos átomos pulverizados. O material alvo, que é a fonte dos átomos, é posicionado de forma a que o plasma possa efetivamente pulverizá-lo. O suporte do substrato segura o material sobre o qual a película fina vai ser depositada. O magnetrão gera o campo magnético necessário para confinar o plasma perto do alvo e a fonte de alimentação fornece a energia eléctrica necessária para manter o plasma e o processo de pulverização catódica.
Variações da pulverização catódica por magnetrão:
Existem diversas variações de pulverização catódica com magnetrões, incluindo pulverização catódica com magnetrões de corrente contínua (CC), pulverização catódica com corrente contínua pulsada e pulverização catódica com magnetrões de radiofrequência (RF). Cada variação utiliza diferentes configurações eléctricas para otimizar o processo de pulverização catódica para aplicações específicas.
