パルスDCマグネトロンスパッタリングは、導体と絶縁体の両方を含む材料の薄膜を作成するために使用される物理的気相成長（PVD）の特殊な形式です。
この技法は、アーク放電による損傷のリスクを軽減できるため、反応性イオンスパッタリングにおいて特に有利である。
アーク放電はターゲット上の電荷蓄積により発生し、薄膜と電源の両方に有害である。
5つのポイント
1.パルスDCスパッタリングのメカニズム
パルスDCスパッタリングでは、電源を変調させ、短く制御されたバーストでエネルギーを供給する。
このパルス化は、ターゲット上の電荷蓄積を管理するのに役立ち、アーク放電を防止する上で重要な要素となる。
電源がパルス状であるため、エネルギーの放出がより制御され、ターゲットや蒸着膜を損傷する可能性が低くなる。
2.従来のDCスパッタリングに対する利点
アーク放電の低減： パ ル ス 電 源 を 使 用 す る こ と に よ り 、通 常 の 直流スパッタリング、特に反応性ガスを使用する場合に大きな問題となるアーク放電の発生を効果的に最小限に抑えることができる。
膜質の向上： パルスDCスパッタリングではエネルギー供給が制御されているため、成膜される特定の材料に合わせてプロセスを微調整でき、膜質と均一性が向上します。
汎用性： この方法は、導電性材料と非導電性材料の両方に適しているため、半導体、光学、装飾用コーティングなど、さまざまな産業での適用範囲が広がります。
3.操作パラメーター
電源： パルスDCスパッタリングの電源は変調DC電源であり、連続流ではなくパルスでエネルギーを供給する。
チャンバー圧力： 従来のDCスパッタリングと同様、チャンバー圧力は通常1～100 mTorrの範囲であり、成膜される材料の特定の要件に依存する。
ターゲット材料： この技法は、鉄（Fe）、銅（Cu）、ニッケル（Ni）などの純金属ターゲットに特に効果的であるが、他の材料にも適用できる。
4.結論
パルスDCマグネトロンスパッタリングは、従来のDCスパッタリングに比 べて大幅に改善された高度なPVD技術である。
特にアーク放電の低減と成膜品質の向上という点で優れている。
導電性材料と非導電性材料の両方を扱うことができるため、様々な用途の薄膜製造において多用途で貴重なツールとなります。
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