直流スパッタリングは、物理的気相成長法（PVD法）のひとつで、基板上に薄膜材料を堆積させるために用いられる。このプロセスでは、チャンバー内を真空にし、アルゴンなどのガスを導入し、ターゲット材料に直流（DC）電圧を印加する。この電圧はガスをイオン化させ、ターゲットにイオンを浴びせるプラズマを形成する。このイオンの衝撃により、ターゲットから原子がプラズマ中に放出（スパッタ）される。これらの原子は真空中を移動し、基板上に堆積して薄膜を形成する。
真空を作る
DCスパッタリングの最初のステップは、プロセスチャンバー内を真空にすることである。これはいくつかの理由から非常に重要である。第一に、粒子の平均自由行程（粒子が他の粒子と衝突するまでに進む平均距離）を延ばすことができる。低圧環境では、粒子が衝突することなく長い距離を移動できるため、基板上にターゲット材料をより均一かつスムーズに蒸着させることができる。プラズマの形成：
真空が確立されると、ガス（通常はアルゴン）がチャンバー内に導入される。次に、ターゲット（カソード）と基板またはチャンバー壁（アノード）の間に直流電圧が印加される。この電圧によってアルゴンガスがイオン化され、アルゴンイオンと電子からなるプラズマが生成される。
ボンバードメントとスパッタリング
プラズマ中のアルゴンイオンは、電界によって負に帯電したターゲットに向かって加速される。これらのイオンがターゲットに衝突すると、その運動エネルギーがターゲットの原子に伝達され、原子の一部が表面から放出される。このプロセスはスパッタリングとして知られている。基板への蒸着：
スパッタされた原子は真空中を移動し、基板上に堆積する。真空のため平均自由行程が長く、原子が大きく散乱することなくターゲットから基板まで直接移動できるため、高品質で均一な薄膜が得られる。
