A pulverização catódica é uma técnica de deposição de película fina utilizada em várias indústrias, incluindo semicondutores, unidades de disco, CDs e dispositivos ópticos. É um tipo de deposição física de vapor (PVD) em que os átomos são ejectados de um material alvo e depositados num substrato sem derreter o material de origem. Este processo envolve o bombardeamento do alvo com partículas de alta energia, normalmente moléculas de gás ionizado, que deslocam os átomos do alvo. Estes átomos ejectados ligam-se então ao substrato a um nível atómico, formando uma película fina e uniforme com forte adesão.
Mecanismo de Sputtering:
O processo começa numa câmara de vácuo onde o material alvo é exposto a um plasma de gás ionizado, normalmente árgon. O plasma de alta energia, criado pela aplicação de uma alta tensão através do gás, faz com que os iões colidam com o material alvo. Estas colisões transferem energia suficiente para ejetar átomos da superfície do alvo. Os átomos ejectados viajam através do vácuo e depositam-se no substrato, formando uma película fina.
- Vantagens do Sputtering:Alta energia cinética dos átomos depositados:
- Os átomos ejectados por pulverização catódica têm energias cinéticas significativamente mais elevadas em comparação com os átomos depositados por métodos de evaporação. Isto resulta numa melhor aderência da película ao substrato.Versatilidade na deposição de materiais:
- A pulverização catódica pode depositar filmes de uma ampla gama de materiais, incluindo aqueles com altos pontos de fusão, que são difíceis de depositar usando outros métodos.Uniformidade e qualidade dos filmes depositados:
O processo produz filmes que são uniformes, extremamente finos e de alta qualidade, tornando-o económico para produção em larga escala.Tipos de Sputtering:
Existem vários tipos de processos de pulverização catódica, incluindo pulverização catódica por feixe de iões, pulverização catódica por díodo e pulverização catódica por magnetrão. A pulverização magnetrónica, por exemplo, utiliza um campo magnético para confinar o plasma perto da superfície do alvo, aumentando a eficiência do processo de pulverização.
Aplicação e escalabilidade:
A tecnologia de pulverização catódica é versátil e pode ser aplicada a diversos formatos e tamanhos de substratos. É um processo repetível que pode ser escalado desde pequenos projectos de investigação até à produção industrial em grande escala, tornando-a uma tecnologia crucial nos processos de fabrico modernos.
