RF 마그네트론 스퍼터링은 특히 비전도성 재료에 박막을 만드는 데 사용되는 방법입니다. 이 방법은 무선 주파수(RF) 전력을 사용하여 진공 챔버에서 대상 물질을 플라즈마로 전환합니다. 그런 다음 이 플라즈마가 기판에 박막을 형성합니다.
3가지 주요 단계 설명
1. 진공 챔버 내 설정
기판은 진공 챔버 안에 배치됩니다. 그런 다음 챔버 내부의 공기를 제거합니다. 박막이 될 대상 물질은 이 저압 환경에 기체 형태로 도입됩니다.
2. 표적 물질의 이온화
RF 전기장이 가해져 아르곤 이온이 가속됩니다. 이 이온이 대상 물질에 닿으면 원자가 방출됩니다. 자석을 사용하여 방출된 원자의 경로를 제어하여 이온화 프로세스를 향상시킵니다. 자기장은 표적 표면 근처에 전자를 가두는 "터널"을 생성하여 가스 이온 형성의 효율을 높이고 플라즈마 방전을 유지합니다.
3. 박막 증착
대상 물질에서 방출된 원자는 이동하여 기판 위에 증착됩니다. 이 증착은 타겟 바로 앞뿐만 아니라 플라즈마에 의한 에칭을 방지하기 위해 플라즈마 외부 영역에서도 이루어집니다. RF 전력은 반 사이클마다 방전되기 때문에 타겟 재료에 상당한 전하가 축적되지 않도록 하여 증착 공정을 중단시킬 수 있는 절연이 쌓이는 것을 방지합니다. 이 메커니즘을 통해 비전도성 기판에서도 연속 증착이 가능합니다.
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