A pulverização catódica física é um processo utilizado na deposição de películas finas em que os átomos são ejectados de um material alvo sólido devido ao bombardeamento por iões energéticos. Esta técnica é amplamente utilizada em várias indústrias, incluindo processamento de semicondutores, ótica de precisão e acabamento de superfícies, devido à excelente uniformidade, densidade e adesão das películas finas pulverizadas.
Explicação pormenorizada:
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Mecanismo de Sputtering:
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A pulverização catódica é um tipo de deposição física de vapor (PVD) em que um material alvo é bombardeado com partículas de alta energia, normalmente iões de um gás nobre como o árgon. Este bombardeamento faz com que os átomos do material alvo sejam ejectados e subsequentemente depositados num substrato, formando uma película fina. O processo é iniciado pela introdução de um gás inerte, como o árgon, numa câmara de vácuo e pela energização eléctrica de um cátodo para criar um plasma. O material alvo actua como cátodo e o substrato onde a película vai ser depositada é normalmente ligado ao ânodo.Tipos de Sputtering:
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Existem diversas variações de pulverização catódica, incluindo pulverização catódica, pulverização catódica de díodo, pulverização por RF ou DC, pulverização por feixe de iões e pulverização reactiva. Apesar destes nomes diferentes, o processo fundamental permanece o mesmo: a ejeção de átomos de um material alvo devido ao bombardeamento de iões.
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Configuração do processo:
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Numa configuração típica, o material alvo e o substrato são colocados numa câmara de vácuo. É aplicada uma tensão entre eles, colocando o alvo como cátodo e o substrato como ânodo. A aplicação da tensão cria um plasma que bombardeia o alvo com iões, provocando a pulverização catódica.Aplicações e vantagens:
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A pulverização catódica é favorecida pela sua capacidade de produzir películas finas de alta qualidade com um controlo preciso da espessura e da composição. É utilizada no fabrico de semicondutores, painéis solares, unidades de disco e dispositivos ópticos. O processo é versátil e pode ser usado para depositar uma ampla gama de materiais, incluindo metais, ligas e compostos.
Rendimento de pulverização:
