射频（RF）溅射和直流（DC）溅射的主要区别在于电源以及电离气体和溅射目标材料的方法。射频溅射使用交流电源，可交替极性，有利于溅射非导电材料，而不会在靶材上造成电荷积聚。相比之下，直流溅射使用的是直流电源，更适用于导电材料，但会导致非导电目标上的电荷积聚，阻碍溅射过程。
1.电源和压力要求：
- 直流溅射： 使用直流电源，通常需要 2,000-5,000 伏电压。它的腔室压力较高，约为 100 mTorr，这可能导致带电等离子体粒子与目标材料之间发生更多碰撞。
- 射频溅射： 使用频率为 13.56 MHz 的交流电源，需要 1 012 伏或更高电压。它可以将气体等离子体的压力保持在 15 mTorr 以下，大大降低了碰撞次数，并为溅射提供了更直接的途径。
2.目标材料适用性：
- 直流溅射： 适用于导电材料，因为它利用电子轰击直接电离气体等离子体。但是，它可能会导致非导电目标上的电荷积聚，从而排斥进一步的离子轰击，并可能导致溅射过程停止。
- 射频溅射： 对导电和非导电材料均有效。交流电在正半周中和收集在靶材表面的正离子，在负半周溅射靶材原子，从而防止靶材上的电荷积聚。
3.溅射机理：
- 直流溅射： 包括高能电子对目标的直接离子轰击，如果目标不导电，则可能导致电弧和溅射过程停止。
- 射频溅射： 利用动能去除气体原子中的电子，产生等离子体，可有效溅射导电和非导电目标，且无电荷积聚风险。
4.频率和放电：
- 射频溅射： 要求频率为 1 MHz 或更高，以便在溅射过程中对目标进行有效放电，这对于在非导电材料上保持溅射过程至关重要。
- 直流溅射： 不需要高频率进行放电，因此在电源要求方面较为简单，但对不同靶材的适用性较差。
总之，射频溅射由于能防止电荷积聚并在较低的压力下工作，因此用途更广，能处理更多的材料，包括非导电材料。直流溅射虽然对导电材料而言更简单、更具成本效益，但对非导电目标的应用却很有限。
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