Napylanie reaktywne to odmiana procesu napylania plazmowego stosowanego do osadzania cienkiej warstwy na materiale podłoża. W tym procesie materiał docelowy, taki jak aluminium lub złoto, jest uwalniany do komory z atmosferą wykonaną z dodatnio naładowanego gazu reaktywnego. Gaz ten tworzy wiązanie chemiczne z materiałem docelowym i jest osadzany na materiale podłoża jako związek.
Podczas gdy normalne napylanie plazmowe odbywa się w komorze próżniowej, która została pozbawiona atmosfery, napylanie reaktywne ma miejsce w komorze próżniowej z atmosferą niskiego ciśnienia składającą się z gazu reaktywnego. Specjalne pompy w maszynie usuwają normalną atmosferę, która składa się z węgla, tlenu i azotu między innymi pierwiastkami śladowymi i napełniają komorę gazem, takim jak argon, tlen lub azot. Reaktywny gaz w reaktywnym procesie rozpylania ma ładunek dodatni.
Materiał docelowy, taki jak tytan lub aluminium, jest następnie uwalniany do komory, również w postaci gazu, i wystawiany na działanie pola magnetycznego o dużym natężeniu. To pole zamienia materiał docelowy w jon ujemny. Ujemnie naładowany materiał docelowy jest przyciągany do dodatnio naładowanego materiału reaktywnego, a dwa elementy wiążą się przed osadzeniem się na podłożu. W ten sposób cienkie folie mogą być wykonane ze związków takich jak azotek tytanu (TiN) lub tlenek glinu (Al2O3).
Napylanie reaktywne znacznie zwiększa szybkość, z jaką cienka warstwa może być wykonana z mieszanki. Podczas gdy tradycyjne napylanie plazmowe jest odpowiednie przy tworzeniu cienkiej warstwy z pojedynczego elementu, tworzenie warstw złożonych zajmuje dużo czasu. Zmuszanie chemikaliów do wiązania w ramach procesu tworzenia cienkiej warstwy pomaga przyspieszyć tempo, w jakim osadzają się one na podłożu.
Ciśnienie wewnątrz reaktywnej komory napylania musi być starannie kontrolowane, aby zmaksymalizować wzrost cienkiej warstwy. Przy niskim ciśnieniu formowanie filmu zajmuje dużo czasu. Przy wysokim ciśnieniu reaktywny gaz może „zatruć” powierzchnię celu, co oznacza, że materiał docelowy otrzymuje ładunek ujemny. To nie tylko zmniejsza szybkość wzrostu cienkiej warstwy na podłożu poniżej, ale także zwiększa szybkość zatrucia; im mniej jest cząstek ujemnych, tym mniej wiązań chemicznych mogą utworzyć z dodatnio naładowanym gazem reaktywnym, a tym samym tym więcej gazu reaktywnego zatruwa powierzchnię docelową. Monitorowanie i regulacja ciśnienia w systemie pomaga zapobiegać temu zatruciu i pozwala na szybki wzrost cienkiej warstwy.