Радиочастота магнетронное распыление, также называемое RF магнетронное распыление, представляет собой процесс, который используется для изготовления тонких пленок, особенно при использовании непроводящих материалов. В этом процессе тонкая пленка выращивается на подложке, помещенной в вакуумную камеру. Мощные магниты используются для ионизации материала мишени и стимулирования его осаждения на подложке в виде тонкой пленки.
Первым шагом в процессе ВЧ-магнетронного распыления является помещение материала подложки в вакуумную камеру. Затем воздух удаляют, и материал мишени, материал, который будет составлять тонкую пленку, выпускается в камеру в виде газа. Частицы этого материала ионизируются с помощью мощных магнитов. Теперь в виде плазмы отрицательно заряженный материал мишени выстраивается на подложке, образуя тонкую пленку. Тонкие пленки могут иметь толщину от нескольких до нескольких сотен атомов или молекул.
Магниты помогают ускорить рост тонкой пленки, потому что намагничивание атомов помогает увеличить процент ионизированного материала мишени. Ионизированные атомы с большей вероятностью будут взаимодействовать с другими частицами, участвующими в процессе тонкой пленки и поэтому они с большей вероятностью оседают на субстрате. Это повышает эффективность тонкопленочного процесса, позволяя им расти быстрее и при более низких давлениях.
Процесс ВЧ-магнетронного распыления особенно полезен для изготовления тонких пленок из непроводящих материалов. Этим материалам может быть труднее превратиться в тонкую пленку, потому что они приобретают положительный заряд без использования магнетизма. Атомы с положительным зарядом будут замедлять процесс распыления и могут «отравлять» другие частицы материала мишени, еще больше замедляя процесс.
Магнетронное напыление можно использовать с проводящими или непроводящими материалами, в то время как родственный процесс, называемый диодным (постоянным) магнетронным напылением, работает только с проводящими материалами. Магнетронное напыление на постоянном токе часто выполняется при более высоких давлениях, которые трудно поддерживать. Более низкие давления, используемые при ВЧ-магнетронном распылении, возможны из-за высокого процента ионизированных частиц в вакуумной камере.
