スパッタリング技術にはいくつかの種類があり、最も一般的なのは直流(DC)マグネトロンスパッタリングと反応性スパッタリングである。それぞれの技法には独自の特徴と利点がある。
直流(DC)マグネトロンスパッタリング:
この方法では、直流電源を使用して、低圧ガス環境でプラズマを発生させる。プラズマは、スパッタされるターゲット材料(通常、金属またはセラミック製)の近くで生成される。プラズマによってガスイオンがターゲットと衝突し、原子が表面から外れて気相中に放出される。磁石アセンブリによって発生する磁場は、スパッタリング速度の向上に役立ち、基板上へのスパッタリング材料の均一な堆積を保証する。スパッタリング速度は、イオン束密度、単位体積当たりのターゲット原子数、ターゲット材料の原子量などの要素を考慮した特定の計算式を使用して算出することができる。反応性スパッタリング:
このプロセスでは、酸素のような非不活性ガスとシリコンのような元素ターゲット材料が組み合わされる。ガスはチャンバー内でスパッタされた原子と化学反応し、元の純粋なターゲット材料ではなく、コーティング材料として機能する新しい化合物を生成する。この技術は、成膜プロセスで特定の化学化合物を生成するのに特に有用である。
まとめると、スパッタリング技術には多くの種類があるが、ここで取り上げる主な種類はDCマグネトロンスパッタリングと反応性スパッタリングである。各手法は特定の用途や材料に合わせて調整され、さまざまな工業的・科学的目的のために成膜プロセスを精密に制御することができる。