El plasma se crea en el sputtering por magnetrón mediante un proceso denominado ionización gaseosa. Esto implica varios pasos y componentes clave. Vamos a desglosarlos:
4 Pasos clave para la creación de plasma en el sputtering de magnetrón
1. Configuración de la cámara de vacío
El proceso comienza en una cámara de vacío. La presión dentro de la cámara se reduce para crear un entorno de baja presión. Esto es crucial para la generación eficiente de plasma.
2. Introducción del gas de pulverización catódica
Se introduce un gas inerte, normalmente argón o xenón, en la cámara de vacío. Los gases inertes se eligen porque no reaccionan con el material objetivo ni con otros gases del proceso. También facilitan mayores velocidades de sputtering y deposición debido a su alto peso molecular.
3. Aplicación de alta tensión
Se aplica un alto voltaje al gas dentro de la cámara. Para el argón, que se utiliza habitualmente, el potencial de ionización es de unos 15,8 electronvoltios (eV). Este alto voltaje ioniza los átomos de gas, creando un plasma.
4. Papel del magnetrón en la generación de plasma
En el sputtering por magnetrón, se superpone un campo magnético cerrado sobre la superficie del blanco. Este campo magnético mejora la eficiencia de la generación de plasma al aumentar la probabilidad de colisiones entre electrones y átomos de argón cerca de la superficie del blanco.
Mejora de la generación de plasma con magnetrón
Mejora del campo magnético
El campo magnético atrapa electrones, haciendo que giren en espiral alrededor del material objetivo. Estos electrones colisionan con los átomos de gas cercanos, ionizándolos y manteniendo el plasma. Esta cascada de colisiones genera electrones secundarios, que aumentan aún más la producción y densidad del plasma.
Proceso de pulverización catódica
El plasma generado contiene iones cargados positivamente. Estos iones son acelerados hacia el blanco cargado negativamente por un campo eléctrico. El impacto de estos iones de alta energía sobre la superficie del blanco desplaza los átomos del blanco.
Deposición sobre el sustrato
Los átomos desprendidos se desplazan desde el blanco hasta el sustrato, donde se condensan y forman una fina película. El sustrato suele colocarse en una posición que garantice un recubrimiento uniforme, lo que puede implicar el uso de un soporte de sustrato giratorio o móvil.
Conclusión
La creación de plasma en el sputtering magnetrónico es un proceso dinámico que implica la ionización del gas, la aplicación de alto voltaje y el uso estratégico de un campo magnético para mejorar y mantener el plasma. A continuación, este plasma facilita el proceso de sputtering, en el que los átomos objetivo son expulsados y depositados sobre un sustrato, formando una fina película.
Siga explorando, consulte a nuestros expertos
¡Libere el poder del plasma con KINTEK!
¿Está preparado para elevar sus procesos de deposición de películas finas?Las avanzadas cámaras de vacío y sistemas de sputtering por magnetrón de KINTEK están diseñados para optimizar la generación de plasma, garantizando recubrimientos de alta calidad con precisión y eficiencia. Nuestra tecnología de vanguardia aprovecha el proceso de ionización para ofrecer resultados superiores en su laboratorio. No pierda la oportunidad de mejorar sus capacidades de investigación y desarrollo.Póngase en contacto con KINTEK hoy mismo y descubra cómo nuestras soluciones pueden revolucionar sus aplicaciones de sputtering.
