Kaj je RF magnetronsko razprševanje?

Radiofrekvenčno magnetronsko brizganje, imenovano tudi RF magnetronsko brizganje, je postopek, ki se uporablja za izdelavo tankega filma, zlasti pri uporabi materialov, ki niso prevodni. Pri tem postopku se tanek film goji na substratu, ki je postavljen v vakuumsko komoro. Zmogljivi magneti se uporabljajo za ioniziranje ciljnega materiala in spodbujanje, da se usede na substrat v obliki tankega filma.

Prvi korak v postopku RF magnetronskega razprševanja je postavitev materiala substrata v vakuumsko komoro. Nato se zrak odstrani in ciljni material, material, ki bo sestavljal tanek film, se sprosti v komoro v obliki plina. Delci tega materiala so ionizirani z uporabo močnih magnetov. Zdaj v obliki plazme se negativno nabit ciljni material poravna na substratu, da tvori tanek film. Tanki filmi so lahko debeli od nekaj do nekaj sto atomov ali molekul.

Magneti pomagajo pospešiti rast tankega filma, ker magnetiziranje atomov pomaga povečati odstotek ciljnega materiala, ki postane ioniziran. Ionizirani atomi imajo večjo verjetnost za interakcijo z drugimi delci, vključenimi v proces tankega filma, in se zato bolj verjetno usedejo na substrat. To poveča učinkovitost tankoplastnega postopka, kar jim omogoča hitrejšo rast in pri nižjih tlakih.

Postopek RF magnetronskega brizganja je še posebej uporaben za izdelavo tankih filmov iz neprevodnih materialov. Ti materiali imajo lahko več težav pri oblikovanju v tanek film, ker postanejo pozitivno nabiti brez uporabe magnetizma. Atomi s pozitivnim nabojem bodo upočasnili proces brizganja in lahko “zastrupijo” druge delce ciljnega materiala, kar dodatno upočasni proces.

Magnetronsko brizganje se lahko uporablja s prevodnimi ali neprevodnimi materiali, medtem ko sorodni postopek, imenovan diodno (DC) magnetronsko brizganje, deluje samo s prevodnimi materiali. Magnetronsko razprševanje z enosmernim tokom se pogosto izvaja pri višjih tlakih, ki jih je težko vzdrževati. Nižji tlaki, ki se uporabljajo pri RF magnetronskem razprševanju, so možni zaradi visokega odstotka ioniziranih delcev v vakuumski komori.