Las desventajas de la deposición por pulverización catódica pueden resumirse como sigue:
1) Tasas de deposición bajas: Las velocidades de sputtering suelen ser inferiores a las de otros métodos de deposición, como la evaporación térmica. Esto significa que se tarda más en depositar una película del grosor deseado.
2) Deposición no uniforme: En muchas configuraciones, la distribución del flujo de deposición no es uniforme, lo que significa que el grosor de la película puede variar en el sustrato. Para obtener películas de grosor uniforme, es necesario mover la fijación.
3) Cátodos caros y uso deficiente del material: Los cátodos para sputtering suelen ser caros y el uso del material puede ser ineficiente. Esto puede suponer un aumento de los costes y un desperdicio de recursos.
4) Generación y eliminación de calor: La mayor parte de la energía que incide en el blanco durante el sputtering se convierte en calor, que debe eliminarse de forma eficaz. Esto puede suponer un reto y puede requerir el uso de un sistema de refrigeración, lo que disminuye la tasa de producción y aumenta los costes energéticos.
5) Contaminación: En algunos casos, los contaminantes gaseosos pueden "activarse" en el plasma durante el sputtering, provocando la contaminación de la película. Esto puede ser más problemático que en la evaporación al vacío.
6) Control de la composición del gas: En la deposición reactiva por pulverización catódica, la composición del gas debe controlarse cuidadosamente para evitar el envenenamiento del blanco de pulverización catódica. Esto añade complejidad al proceso y requiere un control preciso.
7) Control del espesor de la película: Aunque el sputtering permite altas velocidades de deposición sin límite de espesor, no permite un control preciso del espesor de la película. El grosor de la película se controla principalmente fijando los parámetros de funcionamiento y ajustando el tiempo de deposición.
8) Dificultades en la estructuración por despegue: El proceso de sputtering puede ser más difícil de combinar con una técnica de lift-off para estructurar la película. El transporte difuso característico del sputtering hace que sea imposible restringir totalmente a dónde van los átomos, lo que puede dar lugar a problemas de contaminación.
9) Introducción de impurezas: El sputtering tiene una mayor tendencia a introducir impurezas en el sustrato en comparación con la deposición por evaporación. Esto se debe a que el sputtering opera en un rango de vacío menor.
10) Degradación de sólidos orgánicos: Algunos materiales, como los sólidos orgánicos, se degradan fácilmente por el bombardeo iónico durante el sputtering. Esto limita el uso del sputtering para depositar ciertos tipos de materiales.
En general, aunque la deposición por pulverización catódica ofrece ventajas como una mejor densificación de la película, el control de sus propiedades y la posibilidad de depositar películas en obleas de gran tamaño, también presenta varios inconvenientes que deben tenerse en cuenta a la hora de elegir un método de deposición.
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