与直流溅射相比,射频溅射具有多种优势,尤其是在多功能性、效率和对绝缘材料的适用性方面。其主要优点包括:能在较低的压力下工作,防止目标上的电荷积聚,以及能有效溅射包括绝缘体在内的多种材料。
1.在较低压力下运行:
与直流溅射所需的 100 mTorr 相比,射频溅射可在更低的腔室压力(通常低于 15 mTorr)下维持气体等离子体。这种低压环境减少了带电等离子体粒子与目标材料之间的碰撞次数,为溅射目标创造了更直接的途径。这将带来更高的效率和更好的薄膜质量。2.防止电荷积聚:
射频溅射的一大优势是能防止目标材料上的电荷积聚。这一点在溅射绝缘材料时至关重要,因为在直流溅射过程中,绝缘材料上会积聚电荷,从而中断溅射过程。在射频溅射中使用交流电可确保等离子腔内每个表面的电场符号随射频频率变化,从而避免电荷效应并减少电弧。
3.材料沉积的多功能性:
射频溅射具有很强的通用性,可沉积包括绝缘体、金属、合金和复合材料在内的多种材料。这对于需要沉积复杂或混合材料的行业尤其有利,因为射频溅射可以有效处理这些不同的材料,而不会受到直流溅射的限制。4.提高薄膜质量和阶跃覆盖率:
与蒸发技术相比,射频溅射能产生更好的薄膜质量和阶跃覆盖率。这对于半导体制造和光学镀膜等对薄膜沉积的精确性和均匀性要求极高的应用领域非常重要。