Vad är RF Magnetron sputtering?
Sputtering av radiofrekvensmagnetron, även kallad RF-magnetronsprutning är en process som används för att göra tunnfilm, särskilt när man använder material som inte är ledande. I denna process odlas en tunn film på ett substrat som placeras i en vakuumkammare. Kraftfulla magneter används för att jonera målmaterialet och uppmuntra det att sätta sig på underlaget i form av en tunn film.
Det första steget i RF magnetron-förstoftningsprocessen är att placera ett underlagsmaterial i en vakuumkammare. Luften avlägsnas sedan och målmaterialet, materialet som kommer att innefatta den tunna filmen, släpps in i kammaren i form av en gas. Partiklar av detta material jonas genom användning av kraftfulla magneter. Nu i form av plasma raderas det negativt laddade målmaterialet på underlaget för att bilda en tunn film. Tunna filmer kan variera i tjocklek från några till några hundra atomer eller molekyler.
Magneterna hjälper till att påskynda tillväxten av tunnfilm eftersom magnetisering av atomerna hjälper till att öka andelen målmaterial som blir joniserade. Ioniserade atomer är mer benägna att interagera med de andra partiklarna som är involverade i tunnfilmprocessen och är därför mer benägna att sätta sig på substratet. Detta ökar effektiviteten i tunnfilmprocessen, vilket gör att de kan växa snabbare och vid lägre tryck.
RF-magnetronförstörningsprocessen är särskilt användbar för att göra tunna filmer av material som inte är ledande. Dessa material kan ha svårare att formas till en tunn film eftersom de blir positivt laddade utan användning av magnetism. Atomer med en positiv laddning kommer att bromsa sputteringsprocessen och kan "förgifta" andra partiklar av målmaterialet, vilket ytterligare bromsar processen.
Magnetron-förstoftning kan användas med ledande eller icke-ledande material, medan en relaterad process, kallad diod-magnetronsprutning, bara fungerar med ledande material. DC-magnetronsprutning utförs ofta vid högre tryck, vilket kan vara svårt att upprätthålla. De lägre trycket som används vid RF-magnetronsprutning är möjliga på grund av den höga andelen joniserade partiklar i vakuumkammaren.