カソードスパッタリングは、薄膜蒸着に使用されるプロセスで、固体ターゲットに高エネルギーイオンを照射します。このプロセスは、真空条件下で希薄雰囲気内の2つの電極間にグロー放電を発生させることで達成される。2つの電極とは、ターゲット（陰極）と基板（陽極）である。
カソード・スパッタリングでは、直流電界を印加して電極間に放電を発生させる。不活性ガス（通常はアルゴン）を導入すると、ガスのイオン化によってプラズマが形成される。正電荷を帯びたアルゴンイオンが負電荷を帯びたターゲット（カソード）に向かって加速され、カソード材料がスパッタリングされる。
スパッタされた材料は、原子または分子の形で基板上に蒸着され、薄膜またはコーティングを形成する。蒸着材料の厚さは通常0.00005～0.01mmである。ターゲット蒸着として使用される一般的な材料には、クロム、チタン、アルミニウム、銅、モリブデン、タングステン、金、銀などがある。
スパッタリングは、表面の物理的特性を変化させるエッチングプロセスである。電気伝導性のための基板コーティング、熱損傷の低減、二次電子放出の促進、走査型電子顕微鏡用の薄膜の提供など、さまざまな用途に使用できる。
スパッタリング技術では、制御されたガス（通常はアルゴン）を真空チャンバーに導入する。カソード（ターゲット）は電気的に通電され、自立プラズマを発生させる。プラズマ内のガス原子は電子を失って正電荷イオンとなり、ターゲットに向かって加速される。この衝撃でターゲット材料から原子や分子が転位し、蒸気の流れが発生する。このスパッタされた材料はチャンバーを通過し、フィルムまたはコーティングとして基板上に堆積する。
スパッタリングシステムでは、カソードがガス放電のターゲットであり、基板がアノードとして機能する。高エネルギーイオン（通常はアルゴンイオン）がターゲットに衝突し、ターゲット原子を放出させる。これらの原子は基板に衝突し、コーティングを形成する。
DCスパッタリングは、DCガス放電を利用する特定のタイプのカソードスパッタリングである。ターゲットが成膜源となり、基板と真空チャンバーの壁が陽極として機能し、電源は高電圧DC電源です。
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