Nello sputtering, l'argon viene ionizzato attraverso il processo di scarica elettrica in una camera a vuoto, dove diventa parte di un plasma. Questo plasma viene quindi utilizzato per staccare gli atomi da un materiale bersaglio, che vengono successivamente depositati su un substrato per formare un film sottile.
Ionizzazione dell'argon:
L'argon, essendo un gas inerte, viene introdotto in una camera a vuoto dove viene ionizzato attraverso una scarica elettrica. Questa scarica avviene quando viene applicata un'alta tensione tra un catodo (il materiale bersaglio) e un anodo (il substrato). Il campo elettrico creato da questa tensione ionizza gli atomi di argon privandoli dei loro elettroni e trasformandoli in ioni con carica positiva.Formazione del plasma:
La ionizzazione dell'argon porta alla formazione di un plasma, uno stato della materia in cui gli elettroni sono separati dai loro atomi genitori. Questo plasma è tipicamente composto in parti approssimativamente uguali da ioni ed elettroni del gas ed emette un bagliore visibile. L'ambiente del plasma è fondamentale perché non solo contiene l'argon ionizzato, ma facilita anche il trasferimento di energia necessario per il processo di sputtering.
Accelerazione e collisione:
Gli ioni di argon ionizzati vengono accelerati dal campo elettrico verso il catodo con carica negativa. Questi ioni, dotati di un'elevata energia cinetica, entrano in collisione con il materiale bersaglio. L'energia di queste collisioni è sufficiente per staccare atomi o molecole dalla superficie del bersaglio, un processo noto come sputtering.Deposizione di materiale:
Gli atomi staccati dal materiale bersaglio formano un flusso di vapore che viaggia attraverso la camera a vuoto. Questi atomi raggiungono infine il substrato, dove si condensano e formano un film sottile. Questa deposizione di film è l'obiettivo principale del processo di sputtering e viene utilizzata in vari settori industriali per rivestire i substrati con materiali specifici.
