¿Qué es un sistema de pulverización?
La pulverización es un proceso de deposición de película delgada en el que se expulsa un material objetivo sólido sobre la superficie de un sustrato para formar un recubrimiento delgado. Un sistema de pulverización es una máquina en la que se produce un proceso de pulverización. Contiene todo el proceso y permite que un usuario ajuste la temperatura, la potencia, la presión, el objetivo y los materiales de sustrato.
La pulverización se conoce como deposición física de vapor, porque la película delgada se forma por medios físicos, en lugar de a través de reacciones químicas. En un sistema de pulverización, una cámara de vacío contiene el material objetivo, una fuente de energía y un plasma de gas. El gas, que generalmente es un gas noble como el argón, se lleva a la cámara a una presión muy baja para comenzar el proceso.
La fuente de alimentación genera electrones que bombardean el plasma de gas, y estos electrones arrancan otros electrones presentes en el gas. Esto hace que el gas se ionice y forme iones positivos conocidos como cationes. Estos cationes a su vez bombardean el material objetivo, eliminandoPequeñas piezas que viajan a través de la cámara y se depositan en el sustrato. El proceso se perpetúa fácilmente en la cámara del sistema de pulverización, porque los electrones adicionales se liberan durante la ionización del plasma de gas.
Los sistemas de pulverización varían en términos de estructura, fuente de energía, tamaño y precio. La orientación del material objetivo y el sustrato es específica de cada máquina. Algunos sistemas enfrentarán el material objetivo paralelo a la superficie del sustrato, mientras que otros inclinarán la superficie para formar un patrón de deposición diferente. Sputtering confocal, por ejemplo, orienta múltiples unidades del material objetivo en un círculo que apunta hacia un punto focal. El sustrato en este tipo de sistema se puede girar para una deposición más uniforme.
La fuente de alimentación también varía, porque ciertos sistemas usan potencia de corriente continua (DC), mientras que otros usan potencia de radiofrecuencia (RF). Un típicoE del sistema de pulverización, conocido como pulverización de magnetrón, también incluye imanes para estabilizar los electrones libres e incluso la deposición de la película delgada. Estos métodos le dan al sistema de pulverización diferentes cualidades con respecto a la temperatura y la velocidad de deposición.
Los sistemas de pulverización varían en tamaño desde sistemas de escritorio hasta máquinas grandes que son más grandes que un refrigerador. La cámara interna también varía en tamaño, pero generalmente es mucho más pequeña que la máquina misma; La mayoría de las cámaras tienen diámetros más pequeños a 1 yardas (aproximadamente 1 metro). El costo de un sistema de pulverización varía desde menos de $ 20,000 dólares estadounidenses (USD) utilizados, hasta más de $ 650,000 USD para un sistema nuevo o personalizado diseñado.