¿Qué es la deposición de vapor físico?
La deposición física de vapor (PVD) es un proceso utilizado para crear películas delgadas transfiriendo un material objetivo a un sustrato. La transferencia se logra a través de medios puramente físicos a diferencia de la deposición de vapor químico, que utiliza reacciones químicas para crear las películas delgadas. Este proceso generalmente se crean semiconductores, chips de computadora, discos compactos (CD) y discos de video digitales (DVD). Las técnicas de evaporación comienzan colocando el material objetivo en una cámara de vacío, lo que reduce la presión y aumenta la tasa de evaporación. Luego, el material se calienta a la ebullición, y las partículas gaseosas del material objetivo se condensan en las superficies de la cámara, incluso en el sustrato.
Los dos métodos principales de calentamiento para la deposición física del vapor por evaporación son el calentamiento del haz de electrones y el calentamiento resistente. Durante el calentamiento del haz de electrones, un haz de electrones se dirige a una especificaciónÁrea IFIC en el material objetivo, lo que hace que esa área se caliente y se evapore. Este método es bueno para controlar las áreas específicas del objetivo que deben ser evaporados. Durante el calentamiento resistivo, el material objetivo se coloca en un recipiente, generalmente hecho de tungsteno, y el recipiente se calienta con una corriente eléctrica alta. El método de calentamiento utilizado durante la deposición de vapor físico de evaporación varía según la naturaleza del material objetivo.
Los procesos de pulverización también comienzan con el material objetivo en una cámara de vacío, pero el objetivo se rompe por iones de plasma de gas en lugar de evaporación o ebullición. Durante el proceso, una corriente se ejecuta a través de un plasma de gas, lo que provoca cationes positivos. Estos cationes bombardean el material objetivo y eliminan pequeñas partículas que viajan a través de la cámara y se depositan en el sustrato.
Como la evaporación, las técnicas de pulverización varíanacordado al material objetivo. Algunos utilizarán fuentes de energía de corriente continua (CC), mientras que otros usarán fuentes de energía de radiofrecuencia (RF). Algunos sistemas de pulverización también emplean imanes para dirigir el movimiento de los iones, mientras que otros tendrán un mecanismo para rotar el material objetivo.
La fundición es otro método principal de deposición de vapor físico, y se usa más comúnmente para materiales objetivo de polímero y para fotolitografía. Durante este proceso, el material objetivo se disuelve en un disolvente para formar un líquido que se rocía o se giró sobre el sustrato. El giro implica la extensión del líquido sobre el sustrato plano, que luego se gira hasta que se forme una capa uniforme. Una vez que el solvente se evapora, la película delgada está completa.