Püskürtme, ince bir kaplama oluşturmak için bir katı tabakanın yüzeyine katı bir hedef maddenin çıkarıldığı ince bir film biriktirme işlemidir. Bir püskürtme sistemi, bir püskürtme işleminin gerçekleştiği bir makinedir. Tüm süreci içerir ve kullanıcının sıcaklığı, gücü, basıncı, hedefi ve alt tabaka malzemelerini ayarlamasına izin verir.
Püskürtme, fiziksel buhar biriktirme olarak bilinir, çünkü ince film, kimyasal reaksiyonlardan ziyade fiziksel yollarla oluşturulur. Bir püskürtme sisteminde, bir vakum odası, hedef materyali, bir güç kaynağını ve bir gaz plazmasını içerir. Genellikle argon gibi asil bir gaz olan gaz, işlemi başlatmak için odaya çok düşük bir basınçta getirilir.
Güç kaynağı, gaz plazmasını bombalayan elektronlar üretir ve bu elektronlar gazda bulunan diğer elektronları fırlatır. Bu, gazın iyonlaşmasına ve katyonlar olarak bilinen pozitif iyonların oluşmasına neden olur. Bu katyonlar, hedef materyali bombalar, odadan geçen ve kendilerini alt tabakaya biriktiren küçük parçalarını kırarak giderler. İşlem, püskürtme sistemi odasında kolayca gerçekleştirilebilir, çünkü gaz plazmasının iyonlaşması sırasında fazladan elektronlar serbest kalır.
Püskürtme sistemleri yapı, güç kaynağı, boyut ve fiyat bakımından değişiklik gösterir. Hedef malzemenin ve alt tabakanın yönü her makineye özgüdür. Bazı sistemler, hedef malzemeye substrat yüzeyine paralel olarak bakarken, diğerleri farklı bir kaplama deseni oluşturmak için her iki yüzeyi de eğebilir. Konfokal püskürtme, örneğin, bir odak noktasına dönük bir dairede birden fazla hedef malzeme birimini yönlendirir. Bu tip bir sistemdeki substrat daha düzgün biriktirme için döndürülebilir.
Güç kaynağı da değişir, çünkü bazı sistemler doğru akım (DC) gücünü kullanırken, diğerleri radyo frekansı (RF) gücünü kullanır. Magnetron püskürtme olarak bilinen bir püskürtme sistemi, serbest elektronları dengelemek ve hatta ince film biriktirmek için mıknatıslar da içerir. Bu yöntemler, püskürtme sistemine, sıcaklık ve biriktirme hızı ile ilgili farklı özellikler verir.
Püskürtme sistemleri, masaüstü sistemlerden buzdolabından daha büyük olan büyük makinelere kadar çeşitlilik gösterir. İç haznenin boyutu da değişir, ancak genellikle makinenin kendisinden çok daha küçüktür; çoğu odanın çapı 1 metreden (1 metre kadar) küçüktür. Püskürtme sisteminin maliyeti, kullanılan yeni veya özel olarak tasarlanmış bir sistem için 20.000 ABD Doları'ndan (USD) daha düşük, 650.000 ABD Doları'na kadar değişmektedir.
