Cuando se trata de depositar películas delgadas de ZnO, el método más utilizado espulverización catódica por magnetrón con pulverización catódica reactiva.
4 Puntos clave sobre el depósito de películas delgadas de ZnO
1. Sputtering de magnetrón
Se elige el método de pulverización catódica por magnetrón porque puede producir películas finas de alta pureza, consistentes y homogéneas.
Este método implica la sublimación del material objetivo (zinc) debido al bombardeo de iones.
El material se evapora directamente desde el estado sólido sin fundirse.
Esto asegura una excelente adhesión al sustrato y puede manejar una amplia gama de materiales.
2. Pulverización catódica reactiva
El sputtering reactivo se incorpora introduciendo un gas reactivo (oxígeno) en la cámara de sputtering.
Este gas reacciona con los átomos de zinc pulverizados para formar óxido de zinc.
La reacción puede producirse en la superficie del blanco, en vuelo, o en el sustrato.
Esto permite la deposición de materiales compuestos como el ZnO, que no puede conseguirse únicamente con cátodos elementales.
3. Configuración del sistema
La configuración del sistema para un proceso de deposición de este tipo puede incluir opciones como estaciones de precalentamiento del sustrato.
También podría incluir el grabado por pulverización catódica o la capacidad de la fuente de iones para la limpieza in situ.
También forman parte del sistema la capacidad de polarización del sustrato y, posiblemente, múltiples cátodos.
Estas características mejoran la calidad y uniformidad de la película de ZnO depositada.
4. Retos y control experto
A pesar de las ventajas, es necesario gestionar retos como el control de la estequiometría y los resultados no deseados del sputtering reactivo.
La complejidad del proceso, debida a los numerosos parámetros que intervienen, requiere un control experto.
Esto es necesario para optimizar el crecimiento y la microestructura de la película de ZnO.
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