DC magnetron sputtering adalah salah satu dari beberapa jenis sputtering, yang merupakan metode deposisi uap fisik film tipis dari satu bahan ke bahan lain. Metode deposisi sputter yang paling umum digunakan pada tahun 2011 adalah sputtering berkas ion, sputtering dioda dan sputtering magnetron DC. Sputtering memiliki berbagai kegunaan ilmiah dan industri, dan merupakan salah satu proses produksi yang paling cepat berkembang yang digunakan dalam manufaktur modern.
Sangat sederhana, sputtering terjadi di ruang vakum, di mana suatu zat dibombardir dengan molekul gas terionisasi yang menggantikan atom dari zat tersebut. Atom-atom ini terbang dan menabrak bahan target, yang disebut substrat, dan mengikatnya pada tingkat atom, menciptakan film yang sangat tipis. Deposisi sputter ini dilakukan pada tingkat atom, sehingga film dan substrat memiliki ikatan yang hampir tidak dapat dipecahkan dan prosesnya menghasilkan film yang seragam, sangat tipis dan hemat biaya.
Magnetron digunakan dalam proses sputtering untuk membantu mengontrol jalur atom yang dipindahkan yang terbang secara acak di sekitar ruang vakum. Ruang diisi dengan gas bertekanan rendah, sering argon, dan beberapa katoda magnetron tegangan tinggi ditempatkan di belakang target bahan pelapis. Tegangan tinggi mengalir dari magnetron melintasi gas dan menciptakan plasma energi tinggi yang menyerang target bahan pelapis. Gaya yang dihasilkan oleh serangan ion plasma ini menyebabkan atom keluar dari bahan pelapis dan berikatan dengan substrat.
Atom-atom yang dikeluarkan dalam proses sputtering biasanya terbang melalui ruangan dalam pola acak. Magnetron menghasilkan medan magnet berenergi tinggi yang dapat diposisikan dan dimanipulasi untuk mengumpulkan dan menampung plasma yang dihasilkan di sekitar substrat. Ini memaksa atom yang dikeluarkan untuk menempuh jalur yang dapat diprediksi ke substrat. Dengan mengontrol jalur atom, laju dan ketebalan deposisi film juga dapat diprediksi dan dikendalikan.
Menggunakan sputtering magnetron DC memungkinkan para insinyur dan ilmuwan menghitung waktu dan proses yang diperlukan untuk menghasilkan kualitas film tertentu. Ini disebut kontrol proses, dan memungkinkan teknologi ini digunakan oleh industri dalam operasi manufaktur massal. Misalnya, sputtering digunakan untuk membuat pelapis untuk lensa optik yang digunakan pada barang-barang seperti teropong, teleskop, dan peralatan inframerah dan penglihatan malam. Industri komputer menggunakan CD dan DVD yang diproduksi menggunakan proses sputtering, dan industri semikonduktor menggunakan sputtering untuk melapisi banyak jenis chip dan wafer.
Jendela berinsulasi efisiensi tinggi modern menggunakan kaca yang dilapisi menggunakan sputtering, dan banyak perangkat keras, mainan, dan barang-barang dekoratif diproduksi menggunakan proses ini. Industri lain yang menggunakan sputtering termasuk industri dirgantara, pertahanan dan otomotif, medis, energi, pencahayaan dan industri kaca, dan banyak lainnya. Meskipun penggunaannya sudah luas, industri terus menemukan kegunaan baru untuk sputtering magnetron DC.