Il plasma magnetronico è un tipo di plasma che viene creato nello sputtering magnetronico, un processo di deposizione di vapore di plasma (PVD).
Nello sputtering magnetronico, si forma un plasma e gli ioni con carica positiva vengono accelerati da un campo elettrico verso un elettrodo con carica negativa o "bersaglio".
Questo bersaglio è in genere costituito dal materiale che deve essere depositato su un substrato.
Gli ioni positivi nel plasma sono accelerati da potenziali che vanno da qualche centinaio a qualche migliaio di elettronvolt e colpiscono il bersaglio con una forza sufficiente a dislocare ed espellere gli atomi dalla sua superficie.
Questi atomi vengono quindi espulsi con una tipica distribuzione coseno-lineare e si condensano sulle superfici poste in prossimità del catodo di sputtering magnetronico.
Il magnetron, che è il design delle sorgenti di sputtering ad alto tasso di deposizione, svolge un ruolo cruciale nello sputtering magnetronico.
Si tratta di una scarica magneticamente assistita in cui viene aggiunto un magnete permanente o un elettromagnete per creare linee di flusso magnetico parallele alla superficie del bersaglio.
Questo campo magnetico concentra e intensifica il plasma vicino alla superficie del bersaglio, con conseguente aumento del bombardamento ionico e della velocità di sputtering.
Il campo magnetico nello sputtering magnetronico controlla anche il percorso di trasmissione del plasma.
Le linee magnetiche formate dal magnetron si estendono da un'estremità all'altra del bersaglio.
Questo effetto di intrappolamento del campo magnetico aumenta il rapporto di ionizzazione e la velocità di deposizione del rivestimento a basse temperature.
Inoltre, contribuisce a ridurre l'incorporazione di gas nel film e a minimizzare le perdite di energia degli atomi polverizzati.
In generale, lo sputtering magnetronico è una tecnica di rivestimento basata sul plasma che prevede la collisione di ioni energetici con carica positiva provenienti da un plasma confinato magneticamente con un materiale bersaglio con carica negativa.
Questa collisione provoca l'espulsione o lo sputtering di atomi dal bersaglio, che vengono poi depositati su un substrato.
Il magnetron sputtering è noto per la sua capacità di produrre film di alta qualità e per la sua scalabilità rispetto ad altri metodi PVD.
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