Der Hauptunterschied zwischen RF-Sputtern und DC-Sputtern liegt in den Stromquellen.
Beim DC-Sputtern wird Gleichstrom als Stromquelle verwendet.
Beim HF-Sputtern wird eine Wechselstromquelle verwendet.
Dieser Unterschied in den Stromquellen führt zu mehreren Unterschieden zwischen den beiden Sputtertechniken.
4 wichtige Punkte zum Verständnis des Unterschieds zwischen RF-Sputtern und DC-Sputtern
1. Erforderliche Spannung
Für die DC-Zerstäubung sind in der Regel 2.000-5.000 Volt erforderlich.
Beim HF-Sputtern sind 1.012 Volt oder mehr erforderlich, um die gleiche Abscheidungsrate zu erreichen.
Dies liegt daran, dass beim DC-Sputtern ein direkter Ionenbeschuss des Gasplasmas durch Elektronen erfolgt.
Beim HF-Sputtern wird kinetische Energie eingesetzt, um Elektronen aus den äußeren Schalen der Gasatome zu entfernen.
Die Erzeugung von Radiowellen beim RF-Sputtern erfordert eine höhere Energiezufuhr, um die gleiche Wirkung wie ein Elektronenstrom zu erzielen.
2. Kammerdruck
Beim HF-Sputtern kann das Gasplasma bei einem deutlich niedrigeren Kammerdruck von unter 15 mTorr gehalten werden.
Beim DC-Sputtern ist ein Kammerdruck von 100 mTorr erforderlich.
Dieser niedrigere Druck trägt dazu bei, die Anzahl der Kollisionen zwischen den geladenen Plasmateilchen und dem Zielmaterial zu verringern.
Er schafft einen direkteren Weg zum Sputtertarget.
3. Anwendbarkeit
Das DC-Sputtern ist weit verbreitet, effektiv und wirtschaftlich.
Es ist für die Verarbeitung großer Substratmengen geeignet.
Das HF-Sputtern eignet sich sowohl für leitende als auch für nicht leitende gesputterte Materialien.
Es ist teurer und hat eine geringere Sputterausbeute.
Es ist besser geeignet für kleinere Substratgrößen.
4. Zusammenfassung der Unterschiede
Das HF-Sputtern verwendet eine Wechselstromquelle, erfordert eine höhere Spannung, arbeitet mit geringerem Kammerdruck und eignet sich sowohl für leitende als auch für nichtleitende Materialien.
Das DC-Sputtern verwendet eine Gleichstromquelle, erfordert eine niedrigere Spannung, arbeitet mit einem höheren Kammerdruck und ist wirtschaftlicher für die Verarbeitung großer Substratmengen.
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