¿Qué es DC Sputtering?

La pulverización catódica de CC (corriente continua) es un proceso de deposición de material que se utiliza para recubrir estructuras de sustrato con películas delgadas de diferentes materiales. El proceso implica bombardear un material donante con moléculas de gas ionizado, provocando un desplazamiento de los átomos donantes. Estos átomos luego se adhieren a un material receptor cargado negativamente creando una película delgada en su superficie. Esta técnica se utiliza ampliamente en la industria electrónica para construir componentes semiconductores y placas de circuito impreso (PCB). Sin embargo, puede ser apropiado para muchas otras aplicaciones, tales como revestimientos no reflectantes sobre elementos ópticos de vidrio, plásticos de embalaje metalizados y revestimientos de doble acristalamiento.

La aplicación de capas muy delgadas o películas de material sobre superficies sensibles generalmente se logra mediante procesos de pulverización catódica. Este tipo de deposición de material se logra pasando una corriente eléctrica de alta tensión a través de un gas inerte a baja presión, como el argón, que rodea al material donante y receptor. El plasma de alta energía creado hace que los iones rápidamente acelerados golpeen el material donante, desplazando sus átomos. Luego, los átomos donantes golpean y se adhieren al material objetivo o receptor a nivel atómico y crean una película muy delgada y uniforme. La pulverización catódica de CC es capaz de depositar material de forma extremadamente precisa y controlable en una amplia variedad de superficies de sustrato.

El gas usado en el proceso se mantiene a presiones muy bajas, típicamente en la región de diez milésimas de la presión atmosférica ambiental. Luego se aplica un voltaje de CC negativo de alto voltaje al material receptor a través de un magnetrón. Esta carga negativa atrae a los átomos donantes desplazados por el plasma gaseoso. La técnica no tiene efectos negativos sobre el recipiente o los materiales de la película y es ideal para aplicaciones en la industria de los semiconductores. El revestimiento fino de alta precisión que se hace posible con la pulverización catódica de CC permite obtener películas muy precisas necesarias para la construcción de componentes y PCB.

El proceso también se utiliza en la producción de muchos otros productos recubiertos. Con esta técnica se aplican recubrimientos no reflectantes en ópticas para prismáticos y telescopios, al igual que los que se utilizan en cristales de ventanas de doble acristalamiento. Los plásticos, como los que se utilizan para envasar patatas fritas y aperitivos, también se recubren con una película metálica con este método. Otros usos comunes de la pulverización catódica son los recubrimientos de nitruro duro en brocas para herramientas y recubrimientos metálicos en discos CD y DVD. Los discos duros de las computadoras y las células solares también están recubiertos con varias películas metálicas mediante procesos de pulverización catódica de CC.