Основное различие между радиочастотным (RF) и постоянным (DC) напылением заключается в типе используемого источника питания, требуемом напряжении, давлении в камере и способе борьбы с накоплением заряда на материале мишени. При радиочастотном напылении используется источник питания переменного тока, который изменяет электрический потенциал на радиочастотах, что помогает предотвратить накопление заряда на мишени. В отличие от этого, при напылении постоянным током используется источник питания постоянного тока, что может привести к накоплению заряда на мишени, особенно при использовании изолирующих материалов.
Требования к напряжению и мощности:
Для напыления постоянным током обычно требуется напряжение 2 000-5 000 вольт, в то время как для радиочастотного напыления требуется более высокое напряжение - 1 012 вольт и выше. Это различие обусловлено механизмами ионизации газовой плазмы. При напылении постоянным током ионизация происходит за счет прямой бомбардировки электронами, в то время как при радиочастотном напылении кинетическая энергия используется для удаления электронов с внешних оболочек атомов газа, что требует более высокой мощности для достижения той же скорости осаждения.Давление в камере:
ВЧ-напыление может работать при значительно более низком давлении в камере, часто менее 15 мТорр, по сравнению со 100 мТорр, которые обычно требуются для напыления на постоянном токе. Такое низкое давление при ВЧ-напылении уменьшает количество столкновений между заряженными частицами плазмы и материалом мишени, обеспечивая более прямой путь для попадания напыленных частиц на подложку. Это может привести к более эффективному и равномерному осаждению тонкой пленки.
Обработка накопления заряда:
Одним из значительных преимуществ радиочастотного напыления по сравнению с напылением на постоянном токе является его способность справляться с накоплением заряда на мишени. При напылении постоянным током непрерывное протекание тока в одном направлении может привести к накоплению заряда на мишени, что особенно проблематично при использовании изолирующих материалов мишени. ВЧ-напыление, благодаря переменному току, эффективно нейтрализует это накопление заряда, обеспечивая более стабильный и эффективный процесс напыления.
Идеальный материал мишени:
