A pulverização catódica de metal é um processo complexo que envolve várias etapas críticas.
Explicação das 7 etapas principais
1. Criação de um campo elétrico elevado
É criado um campo elétrico elevado à volta do material de origem ou do alvo de interesse.
2. Formação de um plasma
Este campo elétrico ajuda a criar um plasma.
3. Introdução de gás inerte
O gás inerte, como o néon, o árgon ou o crípton, é dirigido para uma câmara de vácuo que contém o material de revestimento alvo e o substrato.
4. Ionização dos átomos de gás
Uma fonte de energia envia uma onda energética através do gás para ionizar os átomos de gás, dando-lhes uma carga positiva.
5. Atração de iões positivos
O material alvo carregado negativamente atrai os iões positivos.
6. Colisão e deslocamento
Ocorre uma colisão, na qual os iões positivos deslocam os átomos do alvo.
7. Sputtering e deposição
Os átomos do alvo deslocados dividem-se numa pulverização de partículas que "pulverizam" e atravessam a câmara de vácuo. Estas partículas pulverizadas aterram no substrato, depositando-se como um revestimento de película fina.
A taxa de pulverização depende de vários factores, incluindo a corrente, a energia do feixe e as propriedades físicas do material alvo.
A pulverização catódica é um processo físico em que os átomos de um alvo em estado sólido são libertados e passam para a fase gasosa por bombardeamento com iões energéticos, principalmente iões de gases nobres.
É normalmente utilizado para a deposição por pulverização catódica, uma técnica de revestimento baseada no alto vácuo, e para a preparação de superfícies de elevada pureza e análise da composição química da superfície.
Na pulverização catódica por magnetrão, é introduzido um fluxo controlado de gás, normalmente árgon, numa câmara de vácuo.
Um cátodo eletricamente carregado, a superfície do alvo, atrai os átomos do alvo para o plasma.
As colisões no interior do plasma fazem com que os iões energéticos desalojem moléculas do material, que depois atravessam a câmara de vácuo e revestem o substrato para criar uma película fina.
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