La pulvérisation RF est une technique utilisée pour créer des couches minces, principalement dans les secteurs de l'informatique et des semi-conducteurs.
Elle consiste à utiliser l'énergie des radiofréquences (RF) pour ioniser un gaz inerte.
Cela crée des ions positifs qui frappent un matériau cible, provoquant sa fragmentation en une fine pulvérisation qui recouvre un substrat.
Ce procédé diffère de la pulvérisation à courant continu (CC) sur plusieurs points essentiels.
Qu'est-ce que la pulvérisation RF et la pulvérisation CC ? 4 différences clés expliquées
1. Tension requise
La pulvérisation RF nécessite une tension plus élevée (1 012 volts ou plus) que la pulvérisation CC, qui fonctionne généralement entre 2 000 et 5 000 volts.
Cette tension plus élevée est nécessaire car la pulvérisation RF utilise l'énergie cinétique pour retirer les électrons des atomes de gaz.
En revanche, la pulvérisation cathodique implique un bombardement ionique direct par des électrons.
2. Pression du système
La pulvérisation RF fonctionne à une pression de chambre plus faible (moins de 15 mTorr) que la pulvérisation DC (100 mTorr).
Cette pression plus faible réduit les collisions entre les particules de plasma chargées et le matériau cible.
Elle améliore l'efficacité du processus de pulvérisation.
3. Modèle de dépôt et matériau cible
La pulvérisation RF est particulièrement adaptée aux matériaux cibles non conducteurs ou diélectriques.
Dans le cas de la pulvérisation DC, ces matériaux accumuleraient des charges et repousseraient un bombardement ionique supplémentaire, ce qui risquerait d'interrompre le processus.
Le courant alternatif de la pulvérisation RF permet de neutraliser l'accumulation de charges sur la cible.
Cela permet une pulvérisation continue des matériaux non conducteurs.
4. Fréquence et fonctionnement
La pulvérisation RF utilise une fréquence de 1 MHz ou plus.
Cette fréquence est nécessaire pour décharger électriquement la cible pendant la pulvérisation.
Elle permet d'utiliser efficacement le courant alternatif.
Dans un demi-cycle, les électrons neutralisent les ions positifs à la surface de la cible.
Dans l'autre moitié du cycle, les atomes de la cible pulvérisée sont déposés sur le substrat.
En résumé, la pulvérisation RF est une méthode polyvalente et efficace pour déposer des couches minces, en particulier sur des matériaux non conducteurs.
Elle utilise des tensions plus élevées, des pressions de système plus faibles et un courant alternatif pour gérer les processus d'ionisation et de dépôt plus efficacement que la pulvérisation cathodique.
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