O que é deposição física de vapor?

A deposição de vapor físico (PVD) é um processo usado para criar filmes finos transferindo um material alvo para um substrato. A transferência é alcançada através de meios puramente físicos, diferentemente da deposição de vapor químico, que usa reações químicas para criar os filmes finos. Semicondutores, chips de computador, discos compactos (CDs) e discos de vídeo digital (DVDs) são geralmente criados por esse processo.

Existem três tipos principais de deposição física de vapor: evaporação, pulverização e fundição. As técnicas de evaporação começam colocando o material alvo em uma câmara de vácuo, o que reduz a pressão e aumenta a taxa de evaporação. O material é então aquecido até a ebulição e as partículas gasosas do material alvo condensam as superfícies da câmara, inclusive no substrato. Durante o aquecimento do feixe de elétrons, um feixe de elétrons é direcionado para uma especificaçãoÁrea Ific no material alvo, fazendo com que essa área aqueça e evapore. Este método é bom para controlar as áreas específicas do alvo que devem ser evaporadas. Durante o aquecimento resistivo, o material alvo é colocado em um recipiente, geralmente feito de tungstênio, e o recipiente é aquecido com uma alta corrente elétrica. O método de aquecimento usado durante a deposição de vapor físico de evaporação varia dependendo da natureza do material alvo.

Os processos

Sputtering também começam com o material alvo em uma câmara de vácuo, mas o alvo é interrompido por íons plasmáticos a gás, e não por evaporação ou ebulição. Durante o processo, uma corrente é executada através de um plasma a gás, fazendo com que cátions positivos se formem. Esses cátions bombardeiam o material alvo e afastam pequenas partículas que viajam pela câmara e depositam no substrato.

Como evaporação, as técnicas de pulverização variam com ACCordamento para o material alvo. Alguns usarão fontes de energia de corrente direta (DC), enquanto outros usarão fontes de energia de radiofrequência (RF). Alguns sistemas de pulverização também empregam ímãs para direcionar o movimento dos íons, enquanto outros terão um mecanismo para girar o material alvo.

A fundição é outro método principal de deposição física de vapor e é mais comumente usada para materiais alvo de polímero e para fotolitografia. Durante esse processo, o material alvo é dissolvido em um solvente para formar um líquido que é pulverizado ou girado no substrato. A rotação envolve espalhar o líquido no substrato plano, que é então girado até que uma camada uniforme seja formada. Uma vez que o solvente evapora, o filme fino está completo.