スパッタリングの成膜速度は、スパッタパラメーター、スパッタリング速度、ターゲット材の物性など、いくつかの要因に影響される。多くの変数が関係するため正確に計算することは困難であり、膜厚モニターを使用して実際の蒸着膜厚を測定する方が現実的な場合が多い。
スパッタパラメーターと成膜速度：
スパッタリングにおける成膜速度は、スパッタ電流、スパッタ電圧、サンプルチャンバー内の圧力、ターゲットからサンプルまでの距離、スパッタガス、ターゲットの厚さ、ターゲットの材質、サンプルの材質など、さまざまなパラメータに影響される。こ れ ら の 変 数 の い ず れ も 、試 料 表 面 に ど れ く ら い の 量 の 材 料 が 効 果 的 に 蒸 着 さ れ る か に 影 響 を 与 え る 。た と え ば 、ス パ ッ タ 電 流 や 電 圧 を 高 め れ ば 、タ ー ゲ ッ ト か ら 蒸 出 す る 素 材 の 速 度 が 向 上 し 、成 膜 速 度 が 向 上 す る 可 能 性 が あ る 。し か し 、こ れ ら の 変 化 は 、安 定 し た プ ラ ズ マ を 維 持 し 、タ ー ゲ ッ ト や 試 料 の 損 傷 を 防 ぐ 必 要 性 と バ ラ ン ス を 取 る 必 要 が あ る 。スパッタリング速度と蒸着速度：
スパッタリングレートは、ターゲット表面からスパッタリングされる1秒あたりの単分子膜の数で、成膜速度を決定する重要な要素である。スパッタリングレートは以下の式で計算される：
[スパッタリングレート｝＝｛frac｛MSj｝｛pN_Ae｝｝の式で計算される。ここで、( M )はターゲットのモル重量、( p )は材料密度、( j )はイオン電流密度、( N_A )はアボガドロ数、( e )は電子電荷である。この式は、スパッタリング速度がターゲット材料の物理的特性とスパッタリングプロセス中に印加されるエネルギーに依存することを示している。スパッタされた原子は基板上に薄膜を形成するが、その成膜速度は、ターゲットから基板への原子の移動効率に影響される。
ターゲット材料の物理的特性：
