物理的気相成長法（PVD）は、真空条件下で原料を物理的に気化させ、基板上に薄膜を蒸着させる技術です。
5つの主要ステップ
1.めっき材料のガス化
PVDの最初のステップは、蒸着する材料を蒸気の状態に変えることである。
これには、蒸発、昇華、スパッタリングなど、さまざまな方法がある。
蒸発では、真空中で材料を沸点まで加熱し、蒸気にします。
昇華は、液相を通さずに固体を気体に直接変換する。
スパッタリングは、より広く使われている方法で、高エネルギー粒子を物質に浴びせ、運動量交換によって物質から原子を放出させる。
2.蒸気の輸送
材料が蒸気の状態になったら、それを基板に運ばなければならない。
これは通常真空チャンバー内の低圧環境で行われ、他の気体分子との衝突を最小限に抑え、蒸気が基板に到達するための直接的な経路を確保する。
低圧はまた、蒸気の純度を維持し、蒸着プロセスを制御するのにも役立つ。
3.蒸気の凝縮
最後の工程は、蒸気を基板に凝縮させることである。
蒸気の粒子が基板に到達すると、エネルギーを失って凝縮し、薄膜が形成される。
真空の条件と基板の温度を調整することで、凝縮の速度を制御し、蒸着膜の厚さや均一性などの特性を制御することができる。
4.PVD法
PVD法には、真空蒸着法、スパッタリング蒸着法、アークプラズマプレーティング法、イオンプレーティング法などがある。
これらの方法は、成膜速度が速く、密着力が強く、回折性が良く、応用範囲が広いことで知られている。
5.PVDの用途
PVDコーティングは、硬度や耐摩耗性が要求される用途で特に有用である。
環境に優しいため、医療用インプラントやその他の重要な用途に適しています。
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