スパッタコーティングは物理的気相成長（PVD）プロセスのひとつで、基板上に薄い機能層を蒸着させる。
これは、ターゲットから材料を射出し、基板上に堆積させ、原子レベルで強固な結合を形成することによって達成される。
このプロセスは、平滑で均一かつ耐久性のあるコーティングを形成できることが特徴で、マイクロエレクトロニクス、ソーラーパネル、自動車部品など幅広い用途に適している。
このPVDプロセスを理解するための5つのポイント
1.ターゲットの侵食
このプロセスは、プラズマを形成するスパッタリングカソードの帯電から始まる。
このプラズマにより、ターゲット表面から材料が放出される。
ターゲット材料は通常、カソードに接着またはクランプされ、材料の安定した均一な侵食を保証するために磁石が使用される。
2.分子間相互作用
分子レベルでは、ターゲット材料は運動量移動プロセスを通じて基板に向けられる。
高エネルギーのターゲット材料は基材に衝突し、その表面に打ち込まれ、原子レベルで非常に強い結合を形成する。
この材料の統合により、コーティングは単なる表面への塗布ではなく、基材の永久的な一部となる。
3.真空とガスの利用
スパッタリングは、不活性ガス（通常はアルゴン）で満たされた真空チャンバー内で行われる。
高電圧を印加してグロー放電を発生させ、ターゲット表面に向かってイオンを加速する。
衝突すると、アルゴンイオンはターゲット表面から物質を放出し、基板上にコーティング層として凝縮する蒸気雲を形成する。
4.用途と利点
スパッタコーティングは、半導体製造における薄膜の成膜、光学用途の反射防止コーティング、プラスチックのメタライジングなど、さまざまな産業でさまざまな目的で使用されている。
このプロセスは、光学コーティングやハードディスクの表面など、精密な膜厚制御を必要とする用途に不可欠な、液滴のない高品質で滑らかなコーティングを生成することで知られています。
窒素やアセチレンのような追加のガスを使用することで、反応性スパッタリングは、酸化物コーティングを含む、より広範なコーティングを作成するために採用することができます。
5.技術
マグネトロンスパッタリング マグネトロンスパッタリングは、磁場を使用してスパッタリングプロセスを強化し、成膜速度の向上とコーティング特性の制御を可能にする。
RFスパッタリングは、非導電性材料の成膜に使用され、プラズマの発生に高周波電力を使用します。
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