El argón se utiliza en sputtering principalmente debido a su alta velocidad de sputtering, naturaleza inerte, bajo precio y disponibilidad de gas puro. Estas propiedades lo convierten en la opción ideal para las partículas cargadas incidentes en diversos procesos de sputtering.
Alta velocidad de sputtering: El argón, al ser un elemento gaseoso raro con una masa atómica relativamente alta, proporciona una elevada velocidad de sputtering. Esto es crucial en el proceso de deposición, ya que afecta directamente a la velocidad y eficacia de la formación de la película. La elevada masa atómica del argón significa que, cuando se ioniza y acelera hacia el objetivo, transfiere un impulso significativo al impactar, lo que provoca una expulsión eficaz de los átomos del objetivo.
Naturaleza inerte: El argón es químicamente inerte, lo que significa que no reacciona fácilmente con otros elementos. Esto es especialmente importante en el sputtering porque minimiza el riesgo de reacciones químicas no deseadas entre el gas de sputtering y el material objetivo o la película en crecimiento. Esto garantiza que la película depositada mantenga la composición química y las propiedades deseadas.
Bajo precio y disponibilidad: El argón es relativamente barato en comparación con otros gases raros como el criptón y el xenón. Su amplia disponibilidad y bajo coste lo convierten en una opción práctica para aplicaciones industriales y de laboratorio. Este factor económico es significativo, especialmente en procesos de fabricación a gran escala en los que el coste de los materiales puede afectar significativamente al coste total de producción.
Disponibilidad de gas puro: La disponibilidad de argón de alta pureza es otra ventaja. La alta pureza es esencial para evitar que las impurezas afecten a la calidad de la película depositada. Las impurezas pueden degradar las propiedades de la película, como su conductividad eléctrica o su transparencia óptica.
En resumen, la combinación de alta eficacia para sputtering, inercia química, rentabilidad y pureza del argón lo convierten en la opción preferida para muchas aplicaciones de sputtering. Su uso está muy extendido en distintos tipos de procesos de sputtering, como el sputtering de CC, RF y magnetrón, en los que contribuye a la deposición de alta calidad de películas finas.
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