¿Qué es la Deposición Física de Vapor?

November 4

Deposición física de vapor (PVD) es un proceso utilizado para crear películas delgadas mediante la transferencia de un material de blanco sobre un sustrato. La transferencia se logra a través de medios puramente físicos a diferencia de deposición química de vapor, que utiliza reacciones químicas para crear las películas delgadas. Semiconductores, chips de computadoras, discos compactos (CD) y discos de vídeo digital (DVD) son generalmente creados por este proceso.

Hay tres tipos principales de deposición física de vapor: evaporación, pulverización, y fundición. Técnicas de evaporación comienzan colocando el material objetivo en una cámara de vacío, que reduce la presión y aumenta la velocidad de evaporación. El material se calienta a continuación a ebullición, y las partículas gaseosas del material objetivo se condensan en las superficies de la cámara, incluyendo sobre el sustrato.

Los dos métodos de calentamiento principales para la deposición física de vapor por evaporación son calefacción haz de electrones y calentamiento resistivo. Durante el calentamiento por haz de electrones, un haz de electrones se dirige a un área específica en el material objetivo, haciendo que el área a calentar y vaporizar. Este método es bueno para el control de las áreas específicas de la diana que se van a evaporar. Durante el calentamiento resistivo, el material diana se coloca en un recipiente, por lo general hecha de tungsteno, y el recipiente se calienta con una elevada corriente eléctrica. El método de calentamiento utilizado durante la evaporación deposición física de vapor varía dependiendo de la naturaleza del material objetivo.

Procesos de pulverización catódica también comienzan con el material diana en una cámara de vacío, pero el objetivo se divide por iones de plasma de gas en lugar de por evaporación o ebullición. Durante el proceso, una corriente que se ejecuta a través de un plasma de gas, causando cationes positivos para formar. Estos cationes bombardean el material diana y empujarán pequeñas partículas que viajan a través de la cámara y el depósito sobre el sustrato.

Al igual que la evaporación, las técnicas de pulverización varían de acuerdo con el material diana. Algunos utilizan corriente continua (DC) fuentes de energía, mientras que los demás pueden utilizar radiofrecuencia (RF) de las fuentes de energía. Algunos sistemas de pulverización catódica también emplean imanes para dirigir el movimiento de los iones, mientras que otros tendrán un mecanismo para hacer girar el material objetivo.