Η αντιδραστική εκτόξευση είναι μια παραλλαγή της διαδικασίας εκτόξευσης πλάσματος που χρησιμοποιείται για την εναπόθεση λεπτής μεμβράνης σε ένα υλικό υποστρώματος. Σε αυτή τη διαδικασία, ένα υλικό-στόχος, όπως το αλουμίνιο ή ο χρυσός, απελευθερώνεται σε έναν θάλαμο με μια ατμόσφαιρα που αποτελείται από ένα θετικά φορτισμένο αντιδραστικό αέριο. Αυτό το αέριο σχηματίζει έναν χημικό δεσμό με το υλικό στόχο και εναποτίθεται σε ένα υλικό υποστρώματος ως ένωση.
Ενώ η κανονική εκτόξευση πλάσματος λαμβάνει χώρα σε ένα θάλαμο κενού που έχει εκκενωθεί από μια ατμόσφαιρα, η αντιδραστική εκτόξευση λαμβάνει χώρα σε έναν θάλαμο κενού με ατμόσφαιρα χαμηλής πίεσης που αποτελείται από ένα αντιδραστικό αέριο. Ειδικές αντλίες στο μηχάνημα αφαιρούν την κανονική ατμόσφαιρα, η οποία αποτελείται από άνθρακα, οξυγόνο και άζωτο μεταξύ άλλων ιχνοστοιχείων, και γεμίζουν τον θάλαμο με ένα αέριο, όπως αργό, οξυγόνο ή άζωτο. Το αντιδραστικό αέριο στη διαδικασία αντιδραστικής ψεκασμού έχει θετικό φορτίο.
Το υλικό-στόχος, όπως το τιτάνιο ή το αλουμίνιο, στη συνέχεια απελευθερώνεται στον θάλαμο, επίσης με τη μορφή αερίου, και εκτίθεται σε μαγνητικό πεδίο υψηλής έντασης. Αυτό το πεδίο μετατρέπει το υλικό στόχο σε αρνητικό ιόν. Το αρνητικά φορτισμένο υλικό στόχος έλκεται από το θετικά φορτισμένο αντιδραστικό υλικό και τα δύο στοιχεία συνδέονται πριν καθιζάνουν στο υπόστρωμα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούν να κατασκευαστούν λεπτές μεμβράνες από ενώσεις όπως το νιτρίδιο του τιτανίου (TiN) ή το οξείδιο του αργιλίου (Al2O3).
Η αντιδραστική εκτόξευση αυξάνει σημαντικά τον ρυθμό με τον οποίο μπορεί να κατασκευαστεί ένα λεπτό φιλμ από μια ένωση. Ενώ η παραδοσιακή εκτόξευση πλάσματος είναι κατάλληλη όταν δημιουργείται μια λεπτή μεμβράνη από ένα μόνο στοιχείο, οι σύνθετες μεμβράνες χρειάζονται πολύ χρόνο για να σχηματιστούν. Ο εξαναγκασμός των χημικών ουσιών να συνδεθούν ως μέρος της διαδικασίας λεπτής μεμβράνης βοηθά στην επιτάχυνση του ρυθμού με τον οποίο επικάθονται στο υπόστρωμα.
Η πίεση μέσα στον αντιδραστικό θάλαμο εκτόξευσης πρέπει να ελέγχεται προσεκτικά προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η ανάπτυξη της λεπτής μεμβράνης. Σε χαμηλές πιέσεις, το φιλμ χρειάζεται πολύ χρόνο για να σχηματιστεί. Σε υψηλές πιέσεις, το αντιδραστικό αέριο μπορεί να «δηλητηριάσει» την επιφάνεια στόχο, όταν το υλικό στόχος λαμβάνει το αρνητικό φορτίο του. Αυτό όχι μόνο μειώνει τον ρυθμό ανάπτυξης της λεπτής μεμβράνης στο κάτω υπόστρωμα, αλλά αυξάνει επίσης τον ρυθμό δηλητηρίασης. Όσο λιγότερα αρνητικά σωματίδια υπάρχουν, τόσο λιγότεροι χημικοί δεσμοί μπορούν να σχηματίσουν με το θετικά φορτισμένο αντιδραστικό αέριο και επομένως, τόσο περισσότερο αντιδραστικό αέριο υπάρχει για να δηλητηριάσει την επιφάνεια στόχο. Η παρακολούθηση και η ρύθμιση της πίεσης στο σύστημα βοηθά στην πρόληψη αυτής της δηλητηρίασης και επιτρέπει στο λεπτό φιλμ να αναπτυχθεί γρήγορα.