射频溅射是一种用于制造薄膜的技术,主要用于计算机和半导体行业。
它使用射频(RF)能量电离惰性气体。
这将产生正离子,撞击目标材料,使其分解成细小的喷雾,覆盖在基底上。
该工艺与直流溅射在几个关键方面有所不同。
什么是射频和直流溅射?4 个主要区别说明
1.电压要求
与直流溅射相比,射频溅射需要更高的电压(1,012 伏或更高),直流溅射的工作电压通常在 2,000-5,000 伏之间。
之所以需要较高的电压,是因为射频溅射利用动能从气体原子中去除电子。
相比之下,直流溅射则是通过电子直接轰击离子。
2.系统压力
与直流溅射(100 mTorr)相比,射频溅射的腔室压力较低(低于 15 mTorr)。
较低的压力可减少带电等离子体粒子与目标材料之间的碰撞。
它提高了溅射过程的效率。
3.沉积模式和靶材
射频溅射特别适用于非导电或电介质目标材料。
在直流溅射中,这些材料会积聚电荷并排斥进一步的离子轰击,从而可能导致过程停止。
射频溅射中的交流电有助于中和靶材上的电荷积聚。
这样就可以持续溅射非导电材料。
4.频率和操作
射频溅射使用 1MHz 或更高的频率。
在溅射过程中,必须使用该频率对靶材进行电放电。
它允许有效使用交流电。
在一个半周期内,电子中和靶材表面的正离子。
在另一个半周期中,溅射出的靶原子沉积在基底上。
总之,射频溅射是一种多功能、有效的薄膜沉积方法,尤其适用于非导电材料。
与直流溅射相比,它利用更高的电压、更低的系统压力和交流电来更有效地管理电离和沉积过程。
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