Apa itu RF Magnetron Sputtering?

Sputtering magnetron frekuensi radio, juga disebut RF magnetron sputtering adalah proses yang digunakan untuk membuat film tipis, terutama jika menggunakan bahan yang tidak konduktif. Dalam proses ini, film tipis ditumbuhkan pada substrat yang ditempatkan di ruang vakum. Magnet yang kuat digunakan untuk mengionisasi bahan target dan mendorongnya untuk mengendap pada substrat dalam bentuk film tipis.

Langkah pertama dalam proses sputtering magnetron RF adalah menempatkan bahan substrat di ruang vakum. Udara kemudian dikeluarkan, dan bahan target, bahan yang akan membentuk film tipis, dilepaskan ke dalam ruangan dalam bentuk gas. Partikel bahan ini terionisasi melalui penggunaan magnet yang kuat. Sekarang dalam bentuk plasma, bahan target bermuatan negatif berbaris di atas substrat untuk membentuk film tipis. Lapisan tipis dapat berkisar dari beberapa hingga beberapa ratus atom atau molekul.

Magnet membantu mempercepat pertumbuhan film tipis karena magnetisasi atom membantu meningkatkan persentase bahan target yang menjadi terionisasi. Atom terionisasi lebih mungkin untuk berinteraksi dengan partikel lain yang terlibat dalam proses film tipis dan, oleh karena itu, lebih mungkin untuk menetap di substrat. Hal ini meningkatkan efisiensi proses film tipis, memungkinkannya untuk tumbuh lebih cepat dan pada tekanan yang lebih rendah.

Proses sputtering RF magnetron sangat berguna untuk membuat film tipis dari bahan non-konduktor. Bahan-bahan ini mungkin lebih sulit dibentuk menjadi film tipis karena menjadi bermuatan positif tanpa menggunakan magnet. Atom dengan muatan positif akan memperlambat proses sputtering dan dapat “meracuni” partikel lain dari bahan target, yang selanjutnya memperlambat proses.

Magnetron sputtering dapat digunakan dengan bahan konduktor atau non-konduktor, sedangkan proses terkait, yang disebut sputtering magnetron dioda (DC), hanya bekerja dengan bahan konduktor. Penyemprotan magnetron DC sering dilakukan pada tekanan yang lebih tinggi, yang mungkin sulit dipertahankan. Tekanan yang lebih rendah yang digunakan dalam RF magnetron sputtering dimungkinkan karena persentase partikel terionisasi yang tinggi dalam ruang vakum.