知識 マグネトロンのスパッタリングのメカニズムとは?
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技術チーム · Kintek Solution

更新しました 1 month ago

マグネトロンのスパッタリングのメカニズムとは?

マグネトロンスパッタリングは物理的気相成長(PVD)技術である。

磁場を利用してターゲット材料のイオン化を促進する。

これにより、基板上に薄膜が成膜される。

マグネトロンスパッタリングのメカニズムとは?

マグネトロンのスパッタリングのメカニズムとは?

1.ガス導入とプラズマ形成

不活性ガス(通常はアルゴン)を高真空チャンバーに導入します。

ターゲット材料の近くに配置されたマグネトロンは磁場を発生させる。

この磁場が電子をターゲット表面付近に閉じ込める。

この閉じ込めにより、電子とアルゴン原子が衝突する確率が高まる。

この衝突により、アルゴンイオンと自由電子からなるプラズマが形成される。

2.イオン化とスパッタリング

ターゲット(陰極)と陽極の間に負の高電圧を印加する。

この電圧によってアルゴンガスがイオン化され、プラズマが発生する。

正電荷を帯びたアルゴンイオンは、電界によって負電荷を帯びたターゲット材料に向かって加速される。

これらの高エネルギーイオンがターゲットに衝突すると、ターゲット表面から原子が真空環境中に放出、または「スパッタリング」される。

3.基板への蒸着

ターゲット材料から放出された原子は、真空中を移動する。

基板表面に蒸着し、薄膜を形成する。

このプロセスは、均一で正確な成膜を確実にするために制御される。

マグネトロンスパッタリングは、光学的および電気的目的のための金属または絶縁コーティングの作成など、さまざまな用途に適しています。

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