La pulverización catódica de metales es un proceso complejo que implica varios pasos críticos.
Explicación de los 7 pasos clave
1. Creación de un campo eléctrico elevado
Se crea un alto campo eléctrico alrededor del material fuente o blanco de interés.
2. 2. Formación de un plasma
Este campo eléctrico ayuda a crear un plasma.
3. Introducción de gas inerte
El gas inerte, como el neón, el argón o el criptón, se introduce en una cámara de vacío que contiene el material de revestimiento objetivo y el sustrato.
4. Ionización de los átomos de gas
Una fuente de energía envía una onda energética a través del gas para ionizar los átomos de gas, dándoles una carga positiva.
5. 5. Atracción de iones positivos
El material objetivo cargado negativamente atrae los iones positivos.
6. Colisión y desplazamiento
Se produce una colisión, en la que los iones positivos desplazan a los átomos del blanco.
7. 7. Pulverización catódica y deposición
Los átomos del blanco desplazados se rompen en una pulverización de partículas que "salpican" y atraviesan la cámara de vacío. Estas partículas caen sobre el sustrato y se depositan en forma de una fina capa.
La velocidad de pulverización depende de varios factores, como la corriente, la energía del haz y las propiedades físicas del material objetivo.
El sputtering es un proceso físico en el que los átomos de un blanco sólido se liberan y pasan a la fase gaseosa mediante el bombardeo con iones energéticos, principalmente iones de gases nobles.
Se utiliza habitualmente para la deposición por pulverización catódica, una técnica de revestimiento basada en el alto vacío, y para la preparación de superficies de gran pureza y el análisis de la composición química de la superficie.
En el sputtering por magnetrón, se introduce un flujo de gas controlado, normalmente argón, en una cámara de vacío.
Un cátodo cargado eléctricamente, la superficie del blanco, atrae los átomos del blanco dentro del plasma.
Las colisiones dentro del plasma hacen que los iones energéticos desprendan moléculas del material, que atraviesan la cámara de vacío y recubren el sustrato para crear una fina película.
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