A pulverização catódica por radiofrequência é uma técnica utilizada na deposição de películas finas, especialmente para materiais isolantes, através da aplicação de uma radiofrequência (RF) a um material alvo num ambiente de vácuo. Este método ajuda a evitar a acumulação de carga no material alvo, que pode causar arcos e outros problemas de controlo de qualidade no processo de pulverização catódica.
Mecanismo de pulverização catódica por RF:
A pulverização catódica por RF funciona fornecendo energia a frequências de rádio, normalmente 13,56 MHz, juntamente com uma rede correspondente. O potencial elétrico alternado da RF ajuda a "limpar" a superfície do material alvo de qualquer acumulação de carga. Durante o ciclo positivo da RF, os electrões são atraídos para o alvo, dando-lhe uma polarização negativa. No ciclo negativo, o bombardeamento de iões do alvo continua, facilitando o processo de pulverização catódica.
- Benefícios da pulverização catódica por RF:Redução da acumulação de carga:
- Ao usar RF, a técnica reduz significativamente o acúmulo de cargas na superfície do material alvo, o que é crucial para manter a integridade do processo de pulverização.Minimização da "erosão da pista de corrida":
A pulverização catódica por RF também ajuda a reduzir a formação de "erosão da pista de corrida" na superfície do material alvo, um problema comum noutras técnicas de pulverização catódica.Detalhes técnicos:
Na pulverização catódica por radiofrequência, é aplicado um campo alternado de alta frequência em vez de um campo elétrico de corrente contínua. Este campo é ligado em série a um condensador e ao plasma, servindo o condensador para separar o componente DC e manter a neutralidade do plasma. O campo alternado acelera tanto os iões como os electrões em ambas as direcções. A frequências superiores a cerca de 50 kHz, os iões deixam de poder seguir o campo alternado devido à sua menor relação carga/massa, o que leva a uma maior densidade do plasma e a pressões de funcionamento mais baixas (cerca de 10^-1 a 10^-2 Pa), que podem alterar a microestrutura das películas finas depositadas.
Visão geral do processo:
