La pulvérisation est un processus qui repose sur le transfert d'énergie des ions énergétiques vers les atomes d'un matériau cible solide.
Ce transfert entraîne l'éjection de ces atomes dans la phase gazeuse.
Ce processus est essentiel pour le dépôt de couches minces et pour diverses techniques d'analyse.
Sur quel transfert repose la pulvérisation cathodique ? 5 points clés expliqués
1. Bombardement ionique
Dans le processus de pulvérisation, les ions d'un gaz inerte, généralement de l'argon, sont accélérés par un champ électrique vers un matériau cible.
Ces ions sont chargés positivement et sont attirés par la cible chargée négativement à des vitesses élevées.
2. Transfert de momentum
Lors de l'impact, les ions énergétiques transfèrent leur énergie aux atomes du matériau cible.
Ce transfert est partiellement inélastique, ce qui signifie qu'une partie de l'énergie cinétique des ions est convertie en énergie vibratoire dans le matériau cible.
3. Éjection des atomes de la cible
L'impulsion transférée est suffisante pour vaincre l'énergie de liaison entre les atomes cibles.
Ceux-ci sont alors éjectés du réseau du matériau vers l'état gazeux à l'intérieur de la chambre de revêtement.
Cette éjection d'atomes est connue sous le nom de pulvérisation cathodique.
4. Dépôt sur les substrats
Les atomes ou particules pulvérisés se déplacent dans l'espace sous vide et sont déposés sur un substrat, formant un film mince.
Ce dépôt peut se faire en ligne de mire ou les particules peuvent être ionisées à nouveau et accélérées par des forces électriques jusqu'au substrat.
5. Polyvalence de l'application
Comme la pulvérisation ne nécessite pas la fusion du matériau source, elle peut être appliquée à diverses orientations et formes complexes.
Cela en fait une méthode polyvalente pour le revêtement de différents types de surfaces.
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