RF Magnetron Sputtering คืออะไร

คลื่นความถี่วิทยุแมกนีตรอนสปัตเตอร์เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าแมกนีตรอนสปัตเตอร์เป็นกระบวนการที่ใช้ในการทำฟิล์มบางโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้วัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า ในกระบวนการนี้ฟิล์มบาง ๆ จะถูกปลูกบนวัสดุพิมพ์ที่วางอยู่ในห้องสูญญากาศ แม่เหล็กที่มีประสิทธิภาพจะใช้ในการทำให้ไอออไนซ์ของวัสดุเป้าหมายและกระตุ้นให้มันไปเกาะบนพื้นผิวในรูปแบบของฟิล์มบาง

ขั้นตอนแรกในกระบวนการสปัตเตอริงแมกนีตรอน RF คือการวางวัสดุพื้นผิวในห้องสูญญากาศ อากาศจะถูกลบออกและวัสดุเป้าหมายซึ่งเป็นวัสดุที่จะประกอบด้วยฟิล์มบางจะถูกปล่อยออกสู่ห้องในรูปแบบของก๊าซ อนุภาคของวัสดุนี้ถูกทำให้เป็นไอออนโดยใช้แม่เหล็กที่ทรงพลัง ขณะนี้อยู่ในรูปของพลาสม่าวัสดุเป้าหมายที่มีประจุลบจะติดอยู่บนพื้นผิวเพื่อสร้างเป็นฟิล์มบาง ฟิล์มบาง ๆ นั้นมีความหนาตั้งแต่อะตอมหรือโมเลกุลเพียงไม่กี่ร้อยถึงไม่กี่อะตอม

แม่เหล็กช่วยเร่งการเติบโตของฟิล์มบางเพราะการทำให้อะตอมเป็นแม่เหล็กช่วยเพิ่มเปอร์เซ็นต์ของวัสดุเป้าหมายที่กลายเป็นไอออน อะตอมแตกตัวเป็นไอออนมีแนวโน้มที่จะมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการฟิล์มบางและดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะตั้งถิ่นฐานบนพื้นผิว สิ่งนี้จะเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการฟิล์มบางทำให้พวกมันสามารถเติบโตได้เร็วขึ้นและลดแรงกดดันลง

กระบวนการสปัตเตอริงแมกนีตรอน RF มีประโยชน์อย่างยิ่งในการทำแผ่นฟิล์มบาง ๆ ออกมาจากวัสดุที่ไม่ได้นำมาใช้ วัสดุเหล่านี้อาจมีปัญหามากขึ้นในการสร้างเป็นฟิล์มบางเพราะพวกเขากลายเป็นประจุบวกโดยไม่ต้องใช้แม่เหล็ก อะตอมที่มีประจุเป็นบวกจะทำให้กระบวนการสปัตเตอร์ช้าลงและสามารถ“ พิษ” อนุภาคอื่น ๆ ของวัสดุเป้าหมายได้และทำให้กระบวนการช้าลง

แมกนีตรอนสปัตเตอริ่งสามารถใช้กับวัสดุตัวนำหรือวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้าได้ในขณะที่กระบวนการที่เกี่ยวข้องเรียกว่าแมกนีตรอนสปัตเตอร์ไดโอด (DC) ใช้งานได้กับวัสดุตัวนำเท่านั้น DC แมกนีตรอนสปัตเตอริงมักถูกทำที่ความดันสูงซึ่งยากต่อการบำรุงรักษา แรงดันที่ต่ำกว่าที่ใช้ในการสปัตเตอร์แมกนีตรอน RF เป็นไปได้เนื่องจากเปอร์เซ็นต์ของอนุภาคที่แตกตัวเป็นไอออนสูงในห้องสูญญากาศ