El sputtering con magnetrón es un método utilizado para depositar películas finas sobre superficies. Funciona utilizando un campo magnético para crear un plasma en una cámara de vacío. Este plasma ayuda en el proceso de deposición de la película fina. La principal diferencia entre el sputtering por magnetrón y otros métodos es el uso de un campo magnético intenso cerca de la zona objetivo. Este campo ayuda a mejorar el plasma y reduce los daños en la película fina que se está depositando.
¿Cuál es la física del sputtering por magnetrón? (Explicación de 4 puntos clave)
1. Proceso de sputtering
El proceso de pulverización catódica implica la expulsión de átomos o moléculas de un material objetivo sólido. Esto ocurre debido al bombardeo de iones de alta energía. La energía cinética de estos iones se transfiere a los átomos objetivo. Esta energía ayuda a los átomos a superar su energía de enlace y a ser expulsados de la superficie.
2. Generación de plasma
En el sputtering por magnetrón, se genera un plasma aplicando un campo eléctrico. Este campo acelera los electrones, que ionizan el gas de la cámara, normalmente argón. El campo magnético se utiliza para atrapar estos electrones cerca del blanco. Este atrapamiento aumenta su interacción con los átomos del gas y potencia el proceso de ionización.
3. Papel del campo magnético
El campo magnético hace que los electrones se muevan en espiral a lo largo de las líneas de flujo magnético. Este confinamiento mantiene a los electrones cerca del blanco. Esto aumenta la probabilidad de colisiones entre electrones y átomos de gas. Esto aumenta la densidad del plasma y la eficiencia del proceso de sputtering.
4. Deposición de películas finas
Los átomos expulsados del blanco se condensan en la superficie del sustrato, formando una fina película. La distribución coseno-lineal de los átomos expulsados garantiza una deposición uniforme sobre el sustrato.
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