A pulverização catódica é uma técnica de deposição de película fina.
Envolve a ejeção de átomos de um material alvo sólido devido ao bombardeamento por partículas de alta energia, normalmente iões.
Estes átomos ejectados são então depositados num substrato para formar uma película fina.
Este processo é amplamente utilizado em várias indústrias para aplicações como processamento de semicondutores, ótica de precisão e acabamento de superfícies.
O que é o método de pulverização catódica convencional? 6 etapas principais explicadas
1. Configuração da câmara de vácuo
O material alvo, que é a fonte dos átomos a depositar, e o substrato, onde ocorre a deposição, são colocados dentro de uma câmara de vácuo.
Este ambiente é crucial, pois minimiza a contaminação e permite um controlo preciso do processo de deposição.
2. Introdução de gás
Uma quantidade controlada de gás, normalmente árgon, é introduzida na câmara.
O árgon é escolhido pela sua inércia química, o que evita reacções químicas indesejadas durante o processo de pulverização catódica.
3. Criação do plasma
É aplicada uma tensão entre o alvo e o substrato, tornando o alvo no cátodo.
Esta diferença de potencial elétrico ioniza o gás árgon, criando um plasma.
No plasma, os átomos de árgon perdem electrões e transformam-se em iões de carga positiva.
4. Bombardeamento iónico e pulverização catódica
Os iões de árgon carregados positivamente são acelerados pelo campo elétrico em direção ao alvo carregado negativamente.
Com o impacto, estes iões têm energia suficiente para deslocar átomos ou moléculas da superfície do alvo.
Este processo é conhecido por pulverização catódica.
5. Deposição de película fina
O material alvo ejectado forma um vapor que viaja através da câmara e se deposita no substrato.
Esta deposição resulta numa película fina com excelentes propriedades de uniformidade, densidade e aderência.
6. Tipos de pulverização catódica
Existem vários tipos de técnicas de pulverização catódica, incluindo a pulverização catódica, a pulverização catódica com díodos, a pulverização por radiofrequência ou por corrente contínua, a pulverização por feixe de iões e a pulverização reactiva.
Estes métodos diferem principalmente na forma como o plasma é gerado e controlado, mas o processo fundamental de ejeção e deposição de átomos permanece o mesmo.
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