A pulverização catódica por campo magnético do magnetrão DC envolve a utilização de um campo magnético para melhorar o processo de pulverização numa descarga DC. Este método aumenta a eficiência do processo de pulverização catódica através da captura de electrões perto da superfície do alvo, aumentando assim a taxa de ionização e a taxa de pulverização catódica.
Resumo da resposta:
O processo de pulverização catódica por magnetrão DC utiliza uma combinação de campos eléctricos e magnéticos para melhorar a eficiência da pulverização. O campo magnético é disposto paralelamente à superfície do alvo, o que aprisiona os electrões e faz com que sigam uma trajetória em espiral, aumentando a sua interação com os átomos de gás e melhorando a ionização. Isto leva a uma maior taxa de bombardeamento de iões no alvo, resultando em maiores taxas de pulverização sem necessidade de aumentar a pressão de funcionamento.
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Explicação pormenorizada:Configuração do campo magnético:
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Na pulverização catódica por magnetrão DC, é aplicado um campo magnético adicional atrás da placa catódica. Este campo é projetado para ser paralelo à superfície do alvo. As linhas do campo magnético estão dispostas de forma a criar um caminho fechado que prende os electrões perto do alvo, em vez de os deixar escapar para o espaço circundante.
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Efeito sobre os electrões:
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A sobreposição do campo elétrico (perpendicular à superfície do alvo) e do campo magnético faz com que as partículas carregadas, particularmente os electrões, se movam em órbitas ciclóides em vez de linhas rectas. Este movimento em espiral aumenta significativamente o comprimento do percurso dos electrões sobre a superfície do alvo, levando a mais colisões com átomos de gás e, consequentemente, a taxas de ionização mais elevadas.Aumento da taxa de ionização e de pulverização catódica:
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O aumento da ionização devido aos electrões aprisionados resulta numa maior densidade de iões nas proximidades do alvo. Estes iões são acelerados pelo campo elétrico em direção ao alvo, onde provocam a pulverização catódica. O campo magnético não afecta significativamente o movimento dos iões devido à sua maior massa, pelo que continuam a mover-se em linhas rectas em direção ao alvo, conduzindo a uma pulverização eficiente.
Vantagens operacionais:
