El proceso de pulverización catódica para el tratamiento de superficies es una técnica de deposición física en fase vapor (PVD). Consiste en la eyección de átomos de un material objetivo sólido. A continuación, estos átomos se depositan en forma de capa fina sobre un sustrato. El proceso utiliza un plasma gaseoso, que es un gas parcialmente ionizado.
¿Qué es el proceso de sputtering para el tratamiento de superficies? Explicación de 7 pasos clave
1. Preparación de la cámara de vacío
Se prepara una cámara de vacío. El material de recubrimiento objetivo (cátodo) y el sustrato (ánodo) se colocan dentro de esta cámara.
2. 2. Introducción del gas inerte
Se introduce gas inerte, como argón, neón o criptón, en la cámara. Este gas formará el plasma necesario para el proceso de sputtering.
3. Ionización del gas
Una fuente de energía aplica una diferencia de potencial o una excitación electromagnética para ionizar los átomos de gas. Esto les confiere una carga positiva.
4. Atracción de iones positivos
Los iones de gas cargados positivamente son atraídos hacia el material objetivo cargado negativamente. Estos iones colisionan con la superficie del objetivo, transfiriendo su energía y provocando la expulsión de átomos del material objetivo.
5. Átomos expulsados en estado neutro
Los átomos expulsados del material objetivo se encuentran en estado neutro. Atraviesan la cámara de vacío.
6. Depósito de la película fina
Los átomos neutros se depositan sobre la superficie del sustrato, formando una fina película. La película pulverizada presenta una excelente uniformidad, densidad, pureza y adherencia.
7. Control de la velocidad de sputtering
La velocidad de sputtering, que es la velocidad a la que los átomos son expulsados del blanco y depositados sobre el sustrato, depende de varios factores. Entre ellos se incluyen la corriente, la energía del haz y las propiedades físicas del material del blanco.
El sputtering se utiliza ampliamente en diversas industrias para el tratamiento de superficies y la deposición de películas finas. Suele utilizarse para depositar películas finas de semiconductores, CD, unidades de disco y dispositivos ópticos. La técnica permite producir aleaciones y compuestos de composición precisa mediante sputtering reactivo. Las películas resultantes tienen excelentes propiedades y pueden utilizarse para diversas aplicaciones.
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