RF 스퍼터링은 주로 다양한 산화물과 같은 절연 재료에 사용되는 특수 증착 기술입니다.
이 방법은 낮은 챔버 압력에서 작동하고 직류(DC) 전력 대신 무선 주파수(RF) 전력을 사용하기 때문에 이러한 재료에 매우 효과적입니다.
RF 전력을 사용하면 유전체 또는 비전도성 재료를 다룰 때 DC 스퍼터링의 일반적인 문제인 타겟 재료에 전하가 축적되는 것을 방지할 수 있습니다.
산화물 재료의 RF 스퍼터링을 이해하기 위한 5가지 핵심 사항
1. RF 전력 및 주파수
RF 스퍼터링 공정에는 일반적으로 13.56MHz의 고정 주파수에서 RF 전력을 사용하여 대상 재료에 교류 전위를 생성하는 과정이 포함됩니다.
2. 교류 전위
RF의 양극 주기 동안 전자는 타겟에 끌어당겨 음의 바이어스를 부여하고 전하가 축적된 표면을 효과적으로 청소합니다.
음의 주기 동안에는 타겟에 대한 이온 폭격이 계속되어 스퍼터링 공정이 촉진됩니다.
이 교대 사이클은 타겟 재료에 정전하가 축적되지 않도록 보장하며, 이는 편극화될 수 있는 절연 재료에 매우 중요합니다.
3. 반도체 산업에서의 응용 분야
RF 스퍼터링은 컴퓨터 및 반도체 산업에서 알루미늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 실리콘 산화물과 같은 절연 산화물의 박막을 금속 표면에 증착하는 데 광범위하게 사용됩니다.
이러한 코팅은 전도성 재료 층 사이의 절연체 역할을 하는 마이크로칩 회로 제작에 매우 중요합니다.
4. 레이스 트랙 침식 감소
RF 스퍼터링은 다른 스퍼터링 기술에서 흔히 발생하는 문제인 대상 재료 표면의 "레이스 트랙 침식"을 줄이는 능력으로 인정받고 있습니다.
이 기능은 증착된 필름의 균일성과 품질을 향상시킵니다.
5. 광학 분야에서의 응용
광학 분야에서도 RF 스퍼터링은 광학 평면 도파관 및 포토닉 마이크로 캐비티를 제작하는 데 사용됩니다.
이 기술은 낮은 기판 온도에서 고품질 필름을 생산할 수 있어 굴절률과 두께가 제어된 다양한 재료를 교대로 증착할 수 있는 다목적의 비용 효율적인 방법으로 평가받고 있습니다.
따라서 RF 스퍼터링은 균질성과 품질이 가장 중요한 1-D 광자 결정 및 평면 도파관을 만드는 데 이상적인 선택입니다.
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