Sputterointi on menetelmä erittäin ohuiden materiaalikerrosten kerrostamiseksi pinnalle pommittamalla lähdemateriaalia suljetussa kammiossa elektroneilla tai muilla energiahiukkasilla lähteen atomien poistamiseksi aerosolimuodossa, joka sitten laskeutuu kammion kaikille pinnoille . Prosessi voi kerätä erittäin hienoja kalvokerroksia atomimittakaavaan asti, mutta on myös yleensä hidasta ja sopii parhaiten pienille pinta -aloille. Sovelluksia ovat biologisten näytteiden päällystäminen kuvantamista varten skannaavilla elektronimikroskoopeilla (SEM), ohutkalvokerrostuma puolijohdeteollisuudessa ja pinnoitteet pinnoitteille pienikokoiselle elektroniikalle. Lääketieteen, tietojenkäsittelytieteen ja materiaalitieteen tutkimuksen nanoteknologiateollisuus luottaa usein sputteroituneeseen kerrostumiseen suunnitellakseen uusia komposiitteja ja laitteita nanometrin eli miljardin metrin asteikolla.
Useita erityyppisiä sputterimenetelmiä on yleisesti käytössä, mukaan lukien kaasuvirtaus, reaktiivinen ja magnetronisprutterointi. Ionisäteilyä ja ioniavusteista sputterointia käytetään myös laajalti, koska ionikunnossa voi esiintyä erilaisia kemikaaleja. Magnetronisprutterointi jaetaan edelleen tasavirta- (DC), vaihtovirta- (AC) ja radiotaajuussovelluksiin.
Magnetronisprutterointi toimii asettamalla magneettikenttä lähdemateriaalin ympärille, jota käytetään kerrosten kerrostamiseen kohteeseen. Kammio täytetään sitten inertillä kaasulla, kuten argonilla. Koska lähdemateriaali on sähköisesti varautunut joko vaihto- tai tasavirralla, ulosvirtaavat elektronit jäävät kiinni magneettikenttään ja lopulta vuorovaikutuksessa kammion argonkaasun kanssa luovat energiaioneja, jotka koostuvat sekä argonista että lähdemateriaalista. Nämä ionit pakenevat sitten magneettikentästä ja iskevät kohdemateriaaliin ja laskevat hitaasti hienon kerroksen lähdemateriaalia sen pinnalle. RF -sputterointia käytetään tässä tapauksessa useiden oksidikalvojen lajittelemiseen eristyskohteille vaihtamalla kohteen ja lähteen välistä sähköistä esijännitystä nopeasti.
Ionisäteilyn ruiskutus toimii ilman, että lähde tarvitsee magneettikenttää. Lähteestä poistuvat ionit ovat vuorovaikutuksessa toissijaisen lähteen elektronien kanssa niin, että ne pommittivat kohteen neutraaleilla atomeilla. Tämä tekee ionisuihkutusjärjestelmästä kykenevän päällystämään sekä johtavaa että eristävää kohdemateriaalia ja osia, kuten tietokoneen kiintolevyjen ohuet kalvopäät.
Reaktiiviset ruiskutuskoneet luottavat kemiallisiin reaktioihin kohdemateriaalin ja kammion tyhjiöön pumpattavien kaasujen välillä. Saostumiskerrosten suora ohjaus tapahtuu muuttamalla kammion paineita ja kaasumääriä. Optisissa komponenteissa ja aurinkokennoissa käytettävät kalvot valmistetaan usein reaktiivisessa sputteroinnissa, koska stökiometria eli kemialliset reaktionopeudet voidaan hallita tarkasti.