¿Qué es el chisporroteo?
La pulverización es un método para depositar capas muy delgadas de un material en una superficie bombardeando un material fuente en una cámara sellada con electrones u otras partículas energéticas para expulsar los átomos de la fuente como una forma de aerosol que luego se asienta en todas las superficies de la cámara. El proceso puede depositar capas extremadamente finas de películas a la escala atómica, pero también tiende a ser lento y se usa mejor para pequeñas áreas de superficie. Las aplicaciones incluyen el recubrimiento de muestras biológicas para imágenes en microscopios electrónicos de barrido (SEM), deposición de película delgada en la industria de semiconductores y depósitos para recubrimientos para la electrónica miniaturizada. La industria de la nanotecnología en medicina, informática e investigación en ciencias de los materiales a menudo se basa en el depósito de pulverización para diseñar nuevos compuestos y dispositivos en el nanómetro, o una billonésima parte de un metro, escala.
Varios tipos diferentes de métodos de pulverización son de uso común, incluyendo flujo de gas, reactivo y esputización de magnétrones. Haz de iones aLa pulverización asistida por iones ND también se usa ampliamente debido a la variedad de productos químicos que pueden existir en un estado iónico. La pulverización de magnetrón se descompone aún más en aplicaciones de corriente continua (DC), corriente alterna (AC) y radiofrecuencia (RF).
El pulverización de magnetrón funciona colocando un campo magnético alrededor del material fuente que se utilizará para la deposición de capas en el objetivo. La cámara se llena con un gas inerte, como el argón. Como el material fuente se carga eléctricamente con corriente de CA o CC, los electrones expulsados están atrapados en el campo magnético y, finalmente, interactúan con el gas argón en la cámara para crear iones energéticos compuestos de argón y material fuente. Estos iones luego escapan del campo magnético e impactan el material objetivo, depositando lentamente una capa fina de material fuente en su superficie. La pulverización de RF se usa en este caso para depositar SEVEVariedades RAL de películas de óxido en objetivos aislantes variando el sesgo eléctrico entre el objetivo y la fuente a una velocidad rápida.
El haz de iones funciona sin la fuente que necesita un campo magnético. Los iones que se expulsan del material fuente interactúan con electrones de una fuente secundaria para que bombardearon el objetivo con átomos neutros. Esto hace que un sistema de pulverización de iones sea capaz de recubrir tanto el material objetivo y las piezas aislantes, como los cabezales de película delgada para discos duros de la computadora.
Las máquinas de pulverización reactiva dependen de las reacciones químicas entre el material objetivo y los gases que se bombean a un vacío de cámara. El control directo de las capas de deposición se realiza alterando la presión y las cantidades de gases en la cámara. Las películas utilizadas en componentes ópticos y células solares a menudo se realizan en la pulverización reactiva, como la estequiometría o las velocidades de reacción química, se pueden controlar con precisión.