RF(무선 주파수)와 DC(직류) 스퍼터링의 주요 차이점은 사용되는 전원 공급 장치 유형, 전압 요구 사항, 챔버 압력 및 대상 재료의 전하 축적 처리 방식에 있습니다. RF 스퍼터링은 무선 주파수에서 전위를 교류하는 AC(교류) 전원 공급 장치를 사용하므로 타겟에 전하가 쌓이는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 이와 대조적으로 DC 스퍼터링은 직류 전원 공급 장치를 사용하므로 특히 절연 재료의 경우 타겟에 전하가 축적될 수 있습니다.
전압 및 전력 요구 사항:
DC 스퍼터링은 일반적으로 2,000~5,000볼트의 전압이 필요하지만, RF 스퍼터링은 1,012볼트 이상의 더 높은 전압이 필요합니다. 이러한 차이는 가스 플라즈마가 이온화되는 메커니즘 때문입니다. DC 스퍼터링에서는 전자의 직접적인 이온 충격을 통해 이온화가 이루어지는 반면, RF 스퍼터링에서는 운동 에너지를 사용하여 가스 원자의 외부 껍질에서 전자를 제거하므로 동일한 증착 속도를 달성하려면 더 높은 전력을 공급해야 합니다.챔버 압력:
RF 스퍼터링은 일반적으로 DC 스퍼터링에 필요한 100mTorr에 비해 훨씬 낮은 챔버 압력(대개 15mTorr 미만)에서 작동할 수 있습니다. RF 스퍼터링의 낮은 압력은 하전된 플라즈마 입자와 대상 물질 사이의 충돌 횟수를 줄여 스퍼터링 입자가 기판에 도달할 수 있는 보다 직접적인 경로를 제공합니다. 이를 통해 박막을 보다 효율적이고 균일하게 증착할 수 있습니다.
전하 축적 처리:
DC 스퍼터링에 비해 RF 스퍼터링의 중요한 장점 중 하나는 타겟에 전하가 쌓이는 것을 처리할 수 있다는 점입니다. DC 스퍼터링에서는 한 방향으로 전류가 지속적으로 흐르기 때문에 타겟에 전하가 축적될 수 있으며, 특히 절연성 타겟 재료에서 문제가 될 수 있습니다. RF 스퍼터링은 전류를 교류함으로써 이러한 전하 축적을 효과적으로 중화하여 보다 안정적이고 효율적인 스퍼터링 공정을 보장합니다.
이상적인 타겟 재료:
