Plasma sputterointi on tekniikka, jota käytetään ohuiden kalvojen luomiseen eri aineista. Plasman sputterointiprosessin aikana kohdemateriaali vapautuu kaasun muodossa tyhjiökammioon ja altistuu korkean intensiteetin magneettikentälle. Tämä kenttä ionisoi atomit antamalla niille negatiivisen sähkövarauksen. Kun hiukkaset ovat ionisoituneet, ne laskeutuvat alustamateriaalille ja muodostavat rivin muodostaen kalvon, joka on riittävän ohut, jotta se mittaa muutaman ja muutaman sadan paksuisen hiukkasen välillä. Näitä ohuita kalvoja käytetään useilla eri teollisuudenaloilla, mukaan lukien optiikka, elektroniikka ja aurinkoenergiatekniikka.
Plasman sputterointiprosessin aikana alustalevy asetetaan tyhjiökammioon. Tämä alusta voi koostua mistä tahansa useista eri materiaaleista, mukaan lukien metalli, akryyli, lasi tai muovi. Alustan tyyppi valitaan ohutkalvon käyttötarkoituksen perusteella.
Plasma ruiskutus on tehtävä tyhjiökammiossa. Ilman läsnäolo plasman sputterointiprosessin aikana tekisi mahdottomaksi vain yhden tyyppisten hiukkasten kalvon kerrostamisen alustalle, koska ilma sisältää monia erityyppisiä hiukkasia, mukaan lukien typpi, happi ja hiili. Kun substraatti on asetettu kammioon, ilma imetään jatkuvasti ulos. Kun kammion ilma on poissa, kohdemateriaali vapautuu kammioon kaasun muodossa.
Ainoastaan hiukkaset, jotka ovat stabiileja kaasumaisessa muodossa, voidaan muuttaa ohuiksi kalvoiksi käyttämällä plasmasuihkutusta. Ohuet kalvot, jotka koostuvat yhdestä metallielementistä, kuten alumiini, hopea, kromi, kulta, platina tai näiden seos, valmistetaan yleisesti tätä prosessia käyttäen. Vaikka on olemassa monia muita ohuiden kalvojen tyyppejä, plasman sputterointiprosessi sopii parhaiten tämän tyyppisille hiukkasille. Kun hiukkaset tulevat tyhjiökammioon, ne on ionisoitava ennen kuin ne laskeutuvat alustamateriaalille.
Tehokkaita magneetteja käytetään kohdemateriaalin ionisoimiseen ja sen muuttamiseksi plasmaksi. Kun kohdemateriaalin hiukkaset lähestyvät magneettikenttää, ne keräävät lisää elektroneja, jotka antavat niille negatiivisen varauksen. Kohdemateriaali plasman muodossa putoaa sitten alustalle. Siirtämällä alustalevyä ympäri kone voi tarttua plasman hiukkasiin ja asettaa ne riviin. Ohuiden kalvojen muodostuminen voi kestää muutaman päivän riippuen kalvon halutusta paksuudesta ja kohdemateriaalin tyypistä.