En el sputtering, el blanco es una pieza sólida de material que se utiliza para depositar una película fina sobre un sustrato.
Este proceso implica la expulsión de átomos o moléculas del material objetivo debido al bombardeo de partículas energéticas.
Normalmente, estas partículas son iones de un gas inerte como el argón.
A continuación, el material pulverizado forma una película sobre el sustrato colocado dentro de la cámara de vacío.
Características y tipos de cátodos
Los cátodos de los sistemas de sputtering suelen ser placas sólidas de distintos tamaños y formas.
Pueden ser planos o cilíndricos, dependiendo de los requisitos específicos de la geometría del plasma.
Estos cátodos están hechos de una variedad de materiales, incluyendo metales puros, aleaciones y compuestos como óxidos o nitruros.
La elección del material del cátodo depende de las propiedades deseadas de la película fina que se va a depositar.
El proceso de sputtering
Durante el proceso de sputtering, se introduce un gas controlado, normalmente argón, en una cámara de vacío.
Se aplica una descarga eléctrica al cátodo, que aloja el material objetivo, creando un plasma.
En este plasma, los átomos de argón se ionizan y se aceleran hacia el blanco.
Chocan con el material objetivo, provocando la expulsión de átomos o moléculas.
Estas partículas expulsadas forman una corriente de vapor que viaja a través de la cámara y se deposita sobre el sustrato, formando una fina película.
Ejemplos y aplicaciones específicas
Por ejemplo, un cátodo para sputtering de silicio se fabrica a partir de un lingote de silicio.
Puede fabricarse mediante diversos métodos, como la galvanoplastia, la pulverización catódica o la deposición de vapor.
Estos cátodos se procesan para garantizar que tengan las condiciones superficiales deseadas, como una alta reflectividad y una baja rugosidad superficial.
Esto es crucial para la calidad de las películas depositadas.
Las películas producidas por estos cátodos se caracterizan por un bajo número de partículas, lo que las hace adecuadas para aplicaciones en la fabricación de semiconductores y células solares.
Conclusión
En resumen, el cátodo para sputtering es un componente crítico que determina la composición del material y las propiedades de la película fina depositada sobre el sustrato.
El proceso de sputtering implica el uso de un plasma para expulsar material del blanco.
A continuación, este material se deposita sobre el sustrato, formando una película fina con las características específicas deseadas.
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