La deposición física en fase vapor (PVD) es una técnica de deposición al vacío.
Consiste en vaporizar un material sólido en un entorno de vacío.
A continuación, el material vaporizado se deposita en forma de película fina sobre un sustrato.
Este proceso deposita físicamente átomos, iones o moléculas de una especie de revestimiento sobre un sustrato.
El resultado son películas de gran pureza y eficacia.
El PVD se utiliza habitualmente para depositar películas finas de metales, aleaciones y cerámicas.
Estas películas suelen tener espesores que oscilan entre 1 y 10 µm.
Explicación de los 5 pasos clave
1. 1. Vaporización del material
El material que se va a depositar se convierte en vapor por medios físicos.
Para ello se suele utilizar electricidad de alta potencia o un láser.
Este paso es crucial, ya que determina la pureza y composición del material vaporizado.
2. Transporte del vapor
A continuación, el material vaporizado se transporta a través de una región de baja presión.
Se desplaza desde su fuente hasta el sustrato.
Este paso garantiza que el material se deposite de manera uniforme y con un mínimo de contaminación.
3. 3. Condensación en el sustrato
El vapor se condensa en el sustrato y forma una fina película.
Este paso implica un control preciso de la temperatura y la presión.
Garantiza la correcta formación y adherencia de la película al sustrato.
4. Tipos de métodos PVD
Los métodos PVD se clasifican en tres tipos principales.
Pueden utilizarse para la deposición directa o reactiva.
La deposición reactiva implica una reacción química entre el material de recubrimiento y los gases reactivos en la fase de vapor/plasma.
Los métodos de PVD más comunes son la pulverización catódica y la evaporación térmica.
La pulverización catódica consiste en la expulsión y transferencia de átomos del material objetivo al sustrato.
La evaporación térmica consiste en calentar el material hasta su punto de ebullición en el vacío.
Esto hace que se evapore y deposite sobre el sustrato.
5. Ventajas del PVD
El PVD se ve favorecido por su capacidad para producir películas con tolerancia a altas temperaturas.
También ofrece una resistencia superior a la ablación y a la corrosión.
El PVD se considera un proceso respetuoso con el medio ambiente.
Implica métodos de deposición sin contaminación.
Esto hace que el PVD sea el método preferido para muchas aplicaciones.
Es especialmente importante en la fabricación de semiconductores.
La calidad y las propiedades de las películas depositadas son críticas en estas aplicaciones.
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