A pulverização catódica por radiofrequência é uma técnica utilizada para criar películas finas, principalmente nas indústrias dos computadores e dos semicondutores.
Envolve a utilização de energia de radiofrequência (RF) para ionizar um gás inerte.
Isto cria iões positivos que atingem um material alvo, fazendo com que este se parta num spray fino que reveste um substrato.
Este processo difere do sputtering de corrente contínua (DC) em vários aspectos fundamentais.
O que é pulverização por RF e DC? 4 diferenças principais explicadas
1. Requisitos de tensão
A pulverização catódica por radiofrequência requer uma tensão mais alta (1.012 volts ou mais) em comparação com a pulverização catódica por corrente contínua, que normalmente opera entre 2.000 e 5.000 volts.
Esta tensão mais elevada é necessária porque a pulverização catódica RF utiliza energia cinética para remover os electrões dos átomos de gás.
Em contrapartida, a pulverização catódica em corrente contínua envolve o bombardeamento direto de iões por electrões.
2. Pressão do sistema
A pulverização catódica RF funciona a uma pressão de câmara mais baixa (inferior a 15 mTorr) do que a pulverização catódica DC (100 mTorr).
Esta pressão mais baixa reduz as colisões entre as partículas de plasma carregadas e o material alvo.
Aumenta a eficiência do processo de pulverização catódica.
3. Padrão de deposição e material alvo
A pulverização catódica RF é particularmente adequada para materiais alvo não condutores ou dieléctricos.
Na pulverização catódica em corrente contínua, estes materiais acumulariam carga e repeliriam o bombardeamento iónico, podendo interromper o processo.
A corrente alternada (AC) na pulverização catódica RF ajuda a neutralizar a acumulação de carga no alvo.
Isto permite a pulverização contínua de materiais não condutores.
4. Frequência e funcionamento
A pulverização catódica RF utiliza uma frequência de 1MHz ou superior.
Esta frequência é necessária para descarregar eletricamente o alvo durante a pulverização catódica.
Permite a utilização eficaz da corrente alternada.
Num meio ciclo, os electrões neutralizam os iões positivos na superfície do alvo.
No outro meio-ciclo, os átomos do alvo pulverizado são depositados no substrato.
Em resumo, a pulverização catódica por radiofrequência é um método versátil e eficaz para depositar películas finas, especialmente em materiais não condutores.
Utiliza tensões mais elevadas, pressões de sistema mais baixas e corrente alternada para gerir os processos de ionização e deposição de forma mais eficiente do que a pulverização catódica DC.
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