El sputtering es un proceso de deposición, concretamente un tipo de deposición física de vapor (PVD). Este método implica la eyección de material de una fuente "objetivo", que luego se deposita sobre un "sustrato". El proceso se caracteriza por la eyección física de los átomos de la superficie del blanco debido a la transferencia de momento de una partícula bombardeadora energética, normalmente un ion gaseoso de un plasma o una pistola de iones.
Explicación detallada:
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Mecanismo de pulverización catódica:
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La pulverización catódica funciona utilizando un plasma gaseoso para desalojar átomos de la superficie de un material objetivo sólido. El blanco suele ser una plancha del material que se va a recubrir sobre sustratos. El proceso comienza introduciendo un gas controlado, normalmente argón, en una cámara de vacío. A continuación, se aplica energía eléctrica a un cátodo, creando un plasma autosostenido. Los iones del plasma colisionan con el objetivo, provocando la expulsión de átomos debido a la transferencia de momento.Deposición sobre sustratos:
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Los átomos expulsados del blanco viajan a través del vacío o del entorno de gas a baja presión y se depositan sobre el sustrato. Esta deposición puede producirse en diferentes condiciones de presión: en un vacío o gas a baja presión (<5 mTorr), las partículas pulverizadas no sufren colisiones en fase gaseosa antes de alcanzar el sustrato. Alternativamente, a presiones de gas más altas (5-15 mTorr), las partículas energéticas pueden termalizarse por colisiones en fase gaseosa antes de la deposición.
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Características de las películas pulverizadas:
Las películas pulverizadas son conocidas por su excelente uniformidad, densidad, pureza y adherencia. Este método permite la producción de aleaciones con una composición precisa mediante sputtering convencional o la creación de compuestos como óxidos y nitruros mediante sputtering reactivo. La energía cinética de los átomos expulsados por sputtering suele ser mayor que la de los materiales evaporados, lo que mejora su adherencia al sustrato.
Ventajas del sputtering:
