A evaporação térmica é um método utilizado para criar películas finas através do aquecimento de um material sólido num ambiente de alto vácuo.
Este método é simples e eficaz para depositar uma variedade de materiais.
5 etapas principais explicadas
1. Aquecimento do material
O processo começa com o aquecimento do material sólido.
Este material é normalmente colocado num barco resistivo.
O calor é fornecido através do aquecimento por efeito de joule, em que uma corrente eléctrica é passada através do barco, provocando o seu aquecimento.
Este aquecimento continua até o material atingir o seu ponto de evaporação.
Neste ponto, os átomos da superfície ganham energia suficiente para deixar a superfície e transformar-se em vapor.
2. Criar um ambiente de alto vácuo
Um ambiente de alto vácuo é essencial para a evaporação térmica.
Este ambiente é criado utilizando uma bomba de vácuo.
A bomba remove as partículas de gás que poderiam interferir com o processo de deposição.
O vácuo assegura que as moléculas vaporizadas podem viajar da fonte para o substrato sem colidir com outras partículas.
Isto mantém a sua direção e energia.
3. Viagem do vapor e deposição
Uma vez vaporizado, o material forma um fluxo de vapor que atravessa a câmara de vácuo.
O vácuo permite que este vapor se desloque sem reagir ou se dispersar contra outros átomos.
O vapor atinge então o substrato, onde se condensa e forma uma película fina.
A distância entre a fonte de evaporação e o substrato é cuidadosamente controlada para garantir uma deposição eficiente.
4. Formação de uma película fina
O vapor condensado no substrato nucleia e cresce, formando uma película fina.
Esta película pode ser de vários materiais, dependendo do material de origem utilizado.
O processo pode ser repetido para fazer crescer a película até à espessura desejada.
5. Aplicações e vantagens
A evaporação térmica é amplamente utilizada tanto em laboratório como em ambientes industriais.
É popular devido à sua simplicidade e à capacidade de depositar uma variedade de materiais.
Não requer precursores complexos ou gases reactivos, o que a torna um método simples e fiável para a deposição de películas finas.
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