A pulverização catódica DC é uma técnica de deposição física de vapor (PVD) utilizada para depositar películas finas através da ejeção de átomos de um material alvo sólido devido ao bombardeamento de partículas energéticas. Neste processo, é aplicada uma tensão a um alvo metálico num ambiente de gás de baixa pressão, normalmente utilizando um gás inerte como o árgon. Os iões de gás colidem com o alvo, fazendo com que partículas microscópicas do material alvo sejam "pulverizadas" e depositadas num substrato próximo.
Explicação pormenorizada:
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Configuração e criação do vácuo inicial:
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O processo começa com a preparação de uma câmara de vácuo onde o material alvo e o substrato são colocados paralelamente um ao outro. A câmara é evacuada para remover as impurezas e depois é preenchida com um gás inerte de elevada pureza, normalmente árgon. Este gás é escolhido pela sua massa e capacidade de transferir energia cinética de forma eficaz durante as colisões no plasma.Aplicação da tensão contínua:
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É aplicada uma tensão eléctrica de corrente contínua (CC), normalmente entre -2 e -5 kV, ao material alvo, que actua como cátodo. O substrato a ser revestido recebe uma carga positiva, tornando-se o ânodo. Esta configuração cria um campo elétrico que ioniza o gás árgon, formando um plasma.
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Bombardeamento de iões e Sputtering:
Os iões de árgon energéticos no plasma são acelerados pelo campo elétrico em direção ao alvo carregado negativamente. Após o impacto, estes iões deslocam átomos do material alvo através de um processo chamado pulverização catódica. Estes átomos ejectados viajam através do plasma e depositam-se no substrato, formando uma película fina.Vantagens e aplicações:
A pulverização catódica DC é preferida pela sua simplicidade, rentabilidade e facilidade de controlo, especialmente para a deposição de metais e revestimento de materiais condutores de eletricidade. É amplamente utilizado na indústria de semicondutores para a criação de circuitos de microchips e em várias outras aplicações, como revestimentos decorativos em jóias e revestimentos não-reflexivos em vidro e componentes ópticos.
