La pulvérisation à courant continu n'est pas utilisée pour les isolants, principalement en raison des propriétés électriques inhérentes aux isolants qui conduisent à l'accumulation de charges, ce qui perturbe le processus de pulvérisation et peut entraîner des problèmes opérationnels importants.
Accumulation de charges sur les cibles isolantes :
Les matériaux isolants, par définition, ne conduisent pas bien l'électricité. Dans le cas de la pulvérisation cathodique, un courant continu est appliqué au matériau cible pour éjecter des particules dans le cadre d'un processus appelé pulvérisation. Cependant, lorsque la cible est un isolant, le courant continu appliqué ne peut pas traverser le matériau, ce qui entraîne une accumulation de charges sur la cible. Cette accumulation de charges peut empêcher l'établissement d'une décharge gazeuse stable, essentielle au processus de pulvérisation. Sans décharge stable, le processus de pulvérisation devient inefficace et peut même cesser complètement.Accumulation de charges sur des substrats isolants :
De même, si le substrat est un isolant, il peut accumuler des électrons pendant le processus de dépôt. Cette accumulation peut conduire à la formation d'arcs, qui sont des décharges électriques perturbatrices susceptibles d'endommager à la fois le substrat et le film déposé. Ces arcs résultent de la haute tension nécessaire pour surmonter les propriétés isolantes du substrat, ce qui crée des zones localisées de stress électrique élevé.
Défis de la pulvérisation cathodique réactive :
Même dans le cas de la pulvérisation cathodique réactive, où une cible métallique est utilisée en combinaison avec un gaz réactif pour former un revêtement isolant, des problèmes persistent. À mesure que le film isolant se développe sur le substrat, il peut se charger, ce qui entraîne les mêmes problèmes d'arc électrique. En outre, l'anode peut être recouverte et se transformer progressivement en isolant, un phénomène connu sous le nom d'effet de disparition de l'anode, qui exacerbe les problèmes en compliquant davantage l'environnement électrique nécessaire à la pulvérisation.
Autre solution : Pulvérisation RF :
