¿Qué es el chisporroteo?

Chisporroteo es un fenómeno en el que las partículas microscópicas de un material sólido se expulsan desde su superficie después de que el material en sí mismo ha sido bombardeado por partículas energéticas de un plasma o gas. Ocurre naturalmente en el espacio exterior y puede ser una fuente de desgaste inseguro en componentes de precisión. Sin embargo, el hecho de que pueda actuar sobre capas de materiales extremadamente finas se explota en ciencia e industria, donde se utiliza para realizar un grabado preciso, realizar técnicas analíticas y depositar capas de película delgada en la fabricación de recubrimientos ópticos, dispositivos semiconductores y productos de nanotecnología . Es una técnica de deposición de vapor físico.

Pulverización electrónica

El término pulverización de electrones puede denotar la pulverización causada por electrones energéticos (como en un microscopio electrónico de transmisión), o pulverización causada por iones pesados ​​muy altamente cargados que pierden energía a los sólidos principalmente por la potencia de bloqueo de electrones. La excitación de electrones provoca una pulverización. La pulverización de electrones produce altas tasas de pulverización de los aisladores porque las excitaciones de electrones que causan pulverización no se extinguen inmediatamente como están en los conductores. Un ejemplo de esto es la Europa de luna cubierta de nieve de Júpiter, donde los iones de azufre MEV en la magnetosfera de Júpiter pueden expulsar hasta 10,000 como 10,000 Moléculas H2O.

Potencial pulverización

En el caso de iones proyectiles con carga múltiple, puede ocurrir una forma especial de pulverización de electrones, llamada pulverización potencial. Se libera el ion cargado de múltiples (es decir, el ion desde el cual el átomo neutro genera ese estado de carga) requerido de energía). Este proceso de pulverización se caracteriza por la fuerte dependencia del rendimiento de pulverización observado en el estado de carga de los iones que inciden y ya puede ocurren en las energías de impacto iónico muy por debajo del umbral de pulverización física. La pulverización potencial solo se observa para ciertas especies objetivo y requiere un potencial mínimo.

Grabado y pulverización química

La eliminación de átomos pulverizando con un gas inerte se llama molienda de iones o grabado de iones.La pulverización también puede desempeñar un papel en el grabado de iones reactivos (RIE), un proceso de plasma que utiliza iones químicamente activos y radicales libres, lo que puede aumentar significativamente los rendimientos de la pulverización en comparación con la pulverización puramente física. Equipo para aumentar las tasas de pulverización. Los mecanismos que conducen a la mejora de la pulverización no siempre están claros, aunque el caso del grabado de SI se ha modelado teóricamente.La pulverización observada que ocurre por debajo de la energía umbral de la pulverización física también se conoce comúnmente como pulverización química. El mecanismo detrás de esta pulverización no siempre es clara y puede ser difícil de distinguir del grabado químico. A altas temperaturas, la pulverización química de carbono puede entenderse Como el debilitamiento de los enlaces en la muestra mediante iones entrantes, que luego se desorben mediante la activación térmica. La pulverización de materiales a base de carbono inducida por hidrógeno a bajas temperaturas se ha explicado como la entrada de iones H entre los enlaces C-C y así rompiendo los rompiendo así , un mecanismo conocido como pulverización química rápida.