Lo sputtering è una tecnica di deposizione sotto vuoto utilizzata per depositare film sottili di materiali su superfici. Consiste nella creazione di un plasma gassoso in una camera a vuoto, che accelera gli ioni in un materiale di partenza, facendo fuoriuscire gli atomi e depositandoli su un substrato. La differenza principale tra lo sputtering in corrente continua (DC) e quello in radiofrequenza (RF) risiede nella sorgente di energia e nella capacità di trattare materiali isolanti.
Sputtering in corrente continua:
Lo sputtering in corrente continua utilizza una sorgente di corrente continua, che non è ideale per i materiali isolanti, in quanto possono accumulare carica e interrompere il processo di sputtering. Questo metodo richiede un'attenta regolazione dei fattori di processo come la pressione del gas, la distanza target-substrato e la tensione per ottenere risultati ottimali. Lo sputtering in corrente continua opera tipicamente a pressioni di camera più elevate (circa 100 mTorr) e richiede tensioni comprese tra 2.000 e 5.000 volt.Sputtering RF:
Lo sputtering a radiofrequenza, invece, utilizza una fonte di alimentazione a corrente alternata, che impedisce l'accumulo di carica sul bersaglio, rendendolo adatto allo sputtering di materiali isolanti. Questa tecnica può mantenere il plasma gassoso a pressioni di camera molto più basse (inferiori a 15 mTorr), riducendo le collisioni tra le particelle di plasma cariche e il materiale bersaglio. Lo sputtering a radiofrequenza richiede tensioni più elevate (1.012 volt o più) a causa dell'uso di energia cinetica per rimuovere gli elettroni dagli atomi del gas, creando onde radio che ionizzano il gas. L'applicazione di una corrente alternativa a frequenze di 1 MHz o superiori aiuta a scaricare elettricamente il bersaglio durante lo sputtering, in modo simile al flusso di corrente attraverso mezzi dielettrici di condensatori in serie.
