蒸着とスパッタリングによる物理蒸着（PVD）は、基板上に薄膜を成膜するための一般的な2つの方法である。
蒸着は、真空中でコーティング材料を沸点まで加熱し、気化させて基板上に凝縮させる。
一方、スパッタリングは、高エネルギー粒子を使用してターゲット材料に衝突させ、原子や分子を放出させて基板上に堆積させる。
4つの主要な方法
1.蒸発法
蒸発プロセスでは、コーティングされる材料は、通常真空チャンバー内で、沸点に達して蒸気になるまで高温に加熱される。
この蒸気が真空中を移動し、低温の基板表面で凝縮して薄膜を形成する。
加熱は、抵抗加熱や電子ビーム加熱など、さまざまな方法で行うことができる。
蒸着法の利点は、簡便であることと、高純度の材料を蒸着できることである。
しかし、多成分膜や高融点膜の成膜には適さない場合がある。
2.スパッタリング
スパッタリングは、プラズマ放電を利用してターゲット材料から原子を放出させる。
成膜する材料であるターゲットに、低圧環境で高エネルギーイオン（通常はアルゴンイオン）を衝突させる。
このイオンの衝撃によってターゲットから原子が放出され、基板上に堆積する。
スパッタリングは、ダイオードスパッタリング、マグネトロンスパッタリング、イオンビームスパッタリングなど、さまざまな手法を用いて行うことができる。
スパッタリングの利点は、合金や化合物を含む幅広い材料を成膜できる汎用性と、プロセスパラメーターを調整することで膜の特性を制御できることである。
しかし、スパッタリング装置は一般に、蒸着装置に比べて複雑で、高い初期投資を必要とする。
3.蒸着法の利点
蒸発法は、シンプルで高純度の材料を成膜できることで知られている。
4.スパッタリングの利点
スパッタリングは、合金や化合物など幅広い材料を成膜でき、膜の特性をコントロールできる。
蒸着とスパッタリングはどちらもPVDに有効な方法であり、それぞれに利点と限界がある。
どちらを選択するかは、成膜する材料、希望する膜特性、利用可能なリソースなど、アプリケーションの具体的な要件によって決まります。
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