O processo de pulverização catódica envolve a utilização de um plasma para ejetar átomos de um material alvo, que depois se depositam num substrato sob a forma de uma película fina ou de um revestimento. Isto é conseguido através da introdução de um gás controlado, normalmente árgon, numa câmara de vácuo e da energização eléctrica de um cátodo para criar um plasma. Os átomos de gás transformam-se em iões de carga positiva no plasma e são acelerados em direção ao alvo, deslocando átomos ou moléculas do material alvo. Este material pulverizado forma um fluxo de vapor que se deposita no substrato.
Explicação pormenorizada:
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Configuração da câmara de vácuo:
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O processo começa numa câmara de vácuo, onde a pressão é reduzida a um nível muito baixo, normalmente cerca de 10^-6 torr. Isso cria um ambiente onde o processo de pulverização catódica pode ocorrer sem a interferência de gases atmosféricos.Introdução do gás de pulverização:
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Um gás inerte, como o árgon, é introduzido na câmara de vácuo. A escolha do árgon deve-se à sua inércia química e à sua capacidade de formar um plasma nas condições utilizadas na pulverização catódica.
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Geração de plasma:
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É aplicada uma tensão entre dois eléctrodos na câmara, um dos quais é o cátodo (alvo) feito do material a depositar. Esta tensão gera uma descarga incandescente, um tipo de plasma, onde os electrões livres colidem com os átomos de árgon, ionizando-os e criando iões de árgon com carga positiva.Aceleração de iões e erosão do alvo:
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Os iões de árgon carregados positivamente são acelerados em direção ao cátodo carregado negativamente devido ao campo elétrico. Quando estes iões colidem com o alvo, transferem a sua energia cinética para o material do alvo, fazendo com que os átomos ou moléculas sejam ejectados da superfície do alvo.
Deposição no substrato:
