O processo de tratamento de superfície por pulverização catódica é uma técnica de deposição física de vapor (PVD). Envolve a ejeção de átomos de um material alvo sólido. Estes átomos são então depositados como um revestimento de película fina num substrato. O processo utiliza um plasma gasoso, que é um gás parcialmente ionizado.
O que é o processo de tratamento de superfície por pulverização catódica? 7 etapas principais explicadas
1. Preparação da câmara de vácuo
É montada uma câmara de vácuo. O material de revestimento alvo (cátodo) e o substrato (ânodo) são colocados dentro desta câmara.
2. Introdução do gás inerte
O gás inerte, como o árgon, o néon ou o crípton, é introduzido na câmara. Este gás formará o plasma necessário para o processo de pulverização catódica.
3. Ionização do gás
Uma fonte de energia aplica uma diferença de potencial ou uma excitação electromagnética para ionizar os átomos do gás. Isto dá-lhes uma carga positiva.
4. Atração de iões positivos
Os iões de gás carregados positivamente são atraídos para o material alvo carregado negativamente. Estes iões colidem com a superfície do alvo, transferindo a sua energia e provocando a ejeção de átomos do material alvo.
5. Átomos ejectados em estado neutro
Os átomos ejectados do material alvo encontram-se em estado neutro. Atravessam a câmara de vácuo.
6. Deposição da película fina
Os átomos neutros depositam-se então na superfície do substrato, formando um revestimento de película fina. A película pulverizada apresenta uma excelente uniformidade, densidade, pureza e aderência.
7. Controlo da taxa de pulverização
A taxa de pulverização catódica, que é a taxa a que os átomos são ejectados do alvo e depositados no substrato, depende de vários factores. Estes incluem a corrente, a energia do feixe e as propriedades físicas do material do alvo.
A pulverização catódica é amplamente utilizada em várias indústrias para tratamento de superfícies e deposição de películas finas. É normalmente utilizada para depositar películas finas de semicondutores, CDs, unidades de disco e dispositivos ópticos. A técnica permite a produção de ligas e compostos de composição precisa por pulverização catódica reactiva. As películas resultantes têm excelentes propriedades e podem ser utilizadas numa série de aplicações.
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