DCスパッタリングは物理的気相成長（PVD）技術の一つで、高エネルギー粒子砲撃によって固体ターゲット材料から原子を放出させ、薄膜を成膜するのに用いられる。このプロセスでは、通常アルゴンのような不活性ガスを使用する低圧ガス環境下で、金属ターゲットに電圧を印加する。ガスイオンはターゲットと衝突し、ターゲット材料の微小粒子を「スパッタリング」して近くの基板上に堆積させる。
詳しい説明
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セットアップと初期真空の形成：
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プロセスは、ターゲット材料と基板が互いに平行に置かれる真空チャンバーのセットアップから始まる。チャンバー内を排気して不純物を取り除き、高純度の不活性ガス（通常はアルゴン）で満たす。このガスは、その質量とプラズマ中の衝突時に運動エネルギーを効果的に伝達する能力から選ばれる。直流電圧の印加
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通常-2～-5kVの直流（DC）電圧が、陰極として働くターゲット材料に印加される。コーティングされる基材にはプラス電荷が与えられ、陽極となる。このセットアップにより、アルゴンガスをイオン化する電界が発生し、プラズマが形成される。
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イオンボンバードとスパッタリング：
プラズマ中のエネルギッシュなアルゴンイオンは、電界によって負に帯電したターゲットに向かって加速される。衝突すると、これらのイオンはスパッタリングと呼ばれるプロセスによってターゲット材料から原子を放出する。放出された原子はプラズマ中を移動し、基板上に堆積して薄膜を形成する。利点と応用
DCスパッタリングは、特に金属蒸着や導電性材料のコーティングにおいて、その簡便さ、費用対効果、制御のしやすさから好まれている。半導体業界ではマイクロチップ回路の形成に、その他、宝飾品の装飾コーティング、ガラスや光学部品の無反射コーティングなど、さまざまな用途で広く使用されている。
