A pulverização catódica por magnetrão é uma técnica de deposição de película fina que utiliza um campo magnético para aumentar a eficiência da geração de plasma perto da superfície do alvo. Isto ajuda a depositar materiais num substrato. Este método foi desenvolvido na década de 1970 e é conhecido pela sua alta velocidade, baixos danos e operação a baixa temperatura.
Qual é a teoria da pulverização catódica com magnetrões? (4 pontos-chave explicados)
1. Melhoria da geração de plasma
A principal inovação na pulverização catódica por magnetrão é a adição de um campo magnético fechado sobre a superfície do alvo. Este campo magnético aprisiona os electrões perto do alvo, fazendo-os espiralar ao longo das linhas de fluxo magnético em vez de serem imediatamente atraídos para o substrato. Este aprisionamento aumenta a probabilidade de colisões entre os electrões e os átomos de árgon (ou outros átomos de gás inerte utilizados no processo), o que, por sua vez, aumenta a geração de plasma. O aumento da densidade do plasma perto da superfície do alvo conduz a uma pulverização catódica mais eficiente do material alvo.
2. Mecanismo de pulverização catódica
Na pulverização catódica por magnetrão, os iões de alta energia são acelerados em direção a um material alvo por um campo elétrico. Estes iões colidem com o alvo, transferindo energia cinética para os átomos do alvo. Se a energia transferida for suficiente para ultrapassar a energia de ligação dos átomos do alvo, estes átomos são ejectados da superfície num processo conhecido como pulverização catódica. O material ejectado deposita-se então num substrato próximo, formando uma película fina.
3. Vantagens e aplicações
A utilização de um campo magnético na pulverização catódica por magnetrão permite um processo de deposição mais controlado e eficiente em comparação com os métodos tradicionais de pulverização catódica. Esta eficiência resulta em taxas de deposição mais elevadas e numa melhor qualidade da película. As aplicações da pulverização catódica com magnetrões são diversas, desde o revestimento de microeletrónica e a alteração das propriedades dos materiais até à adição de películas decorativas aos produtos.
4. Conclusão
A pulverização catódica com magnetrões é uma técnica sofisticada de deposição de películas finas que utiliza um campo magnético para melhorar a geração de plasma e controlar o processo de deposição. Este método oferece vantagens significativas em termos de velocidade, qualidade e controlo, tornando-o uma escolha preferida para várias aplicações industriais e científicas.
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