Tanto el sputtering como la evaporación son métodos de deposición física de vapor (PVD), pero difieren en la forma de crear películas de recubrimiento.
5 puntos clave que hay que saber sobre el sputtering y la evaporación
1. 1. Pulverización catódica: El proceso de colisión de iones
El sputtering es un proceso en el que iones energéticos colisionan con un material objetivo, provocando la expulsión o pulverización de átomos del material objetivo.
Este método puede realizarse mediante haz de iones o sputtering por magnetrón.
El sputtering ofrece una mejor calidad y uniformidad de la película, lo que se traduce en un mayor rendimiento.
También tiene una mejor cobertura por pasos, lo que da lugar a una cobertura más uniforme de la película fina en superficies irregulares.
El sputtering tiende a depositar películas finas más lentamente que la evaporación.
El sputtering por magnetrón, en particular, es un método de recubrimiento basado en plasma en el que iones cargados positivamente procedentes de plasma confinado magnéticamente colisionan con materiales fuente cargados negativamente.
Este proceso se produce en un campo magnético cerrado, que atrapa mejor los electrones y aumenta la eficacia.
Produce una película de buena calidad y ofrece la mayor escalabilidad entre los métodos de PVD.
2. Evaporación: El proceso de calentamiento
La evaporación, por otro lado, se basa en calentar un material fuente sólido por encima de su temperatura de vaporización.
Puede realizarse mediante evaporación térmica resistiva o evaporación por haz electrónico.
La evaporación es más rentable y menos compleja que el sputtering.
Ofrece tasas de deposición más altas, lo que permite un alto rendimiento y una producción de gran volumen.
La energía implicada en los procesos de evaporación térmica depende de la temperatura del material fuente que se está evaporando, lo que da lugar a menos átomos de alta velocidad y reduce la posibilidad de dañar el sustrato.
La evaporación es adecuada para películas finas de metales o no metales, especialmente aquellos con temperaturas de fusión más bajas.
Se utiliza habitualmente para depositar metales, metales refractarios, películas finas ópticas y otras aplicaciones.
3. Calidad y uniformidad de la película
El sputtering ofrece una mejor calidad de película, uniformidad y cobertura de paso.
La evaporación puede reducir la calidad de la película y la cobertura de los escalones.
4. Velocidad de deposición
El sputtering tiende a depositar películas finas más lentamente.
La evaporación ofrece mayores velocidades de deposición.
5. Coste y complejidad
El sputtering es más lento y complejo.
La evaporación es más rentable y menos compleja.
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