Análise morfológica de estruturas nanométricas de cobre e de carbeto de silício depositadas por PVD
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2026-07-01
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O presente trabalho teve como objetivo analisar as características morfológicas, composicionais e estruturais de filmes finos de Cu e SiC obtidos por PVD. Os filmes de Cu foram depositados sobre substratos de vidro por magnetron sputtering DC, utilizando tempos de deposição de 3, 5 e 7 minutos, enquanto os filmes de SiC foram depositados sobre substratos de Al por magnetron sputtering RF. A caracterização das amostras foi realizada por fluorescência de raios X (XRF), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia por dispersão de energia (EDS) e difração de raios X (DRX). Os resultados demonstraram que o aumento do tempo de deposição resultou em aumento da espessura dos filmes de Cu, variando de aproximadamente 193 nm a 336 nm. As análises por MEV e EDS evidenciaram a formação de filmes contínuos e a composição química esperada, enquanto os difratogramas indicaram a estrutura cristalina cúbica de face centrada (FCC) do Cu. Para os filmes de SiC depositados sobre substratos de Al, as análises de XRF, MEV e EDS evidenciaram a formação de uma camada contendo Si e C, com espessura média de aproximadamente 242 nm. Os resultados de DRX não evidenciaram picos cristalinos atribuíveis ao SiC, indicando caráter predominantemente amorfo do filme nas condições de deposição empregadas. As tentativas de deposição de SiC sobre filmes de Cu não resultaram em camadas com aderência suficiente para a realização das caracterizações previstas. [resumo fornecido pelo autor]
Resumo
This study aimed to analyze the morphological, compositional, and structural characteristics of Cu and SiC thin films produced by Physical Vapor Deposition (PVD). Cu films were deposited onto glass substrates by DC magnetron sputtering using deposition times of 3, 5, and 7 minutes, while SiC films were deposited onto Al substrates by RF magnetron sputtering. The samples were characterized by X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), and X-ray diffraction (XRD). The results showed that increasing the deposition time led to an increase in the thickness of the Cu films, ranging from approximately 193 nm to 336 nm. SEM and EDS analyses revealed the formation of continuous Cu films with the expected chemical composition, while XRD patterns indicated the face-centered cubic (FCC) crystalline structure of Cu. For the SiC films deposited on Al substrates, XRF, SEM, and EDS analyses confirmed the formation of a Si- and C-containing layer with an average thickness of approximately 242 nm. XRD analyses did not reveal crystalline peaks attributable to SiC, indicating a predominantly amorphous character of the films under the deposition conditions employed. Attempts to deposit SiC onto Cu films did not result in layers with sufficient adhesion to allow the planned characterizations. [resumo fornecido pelo autor]