技術チーム · Kintek Solution

スパッタリングは、半導体、ディスクドライブ、CD、光学機器の製造に用いられる薄膜成膜プロセスである。高エネルギー粒子の衝突により、ターゲット材料から基板上に原子が放出される。このプロセスは汎用性が高く、さまざまな形や大きさの基板にさまざまな材料を堆積させることができ、小規模な研究プロジェクトから大規模な生産まで拡張可能である。

詳しい説明

1. スパッタリングのメカニズム

2. スパッタリングは物理的気相成長法（PVD）の一種で、高エネルギー粒子がターゲット材料の表面に衝突すると、その表面から原子が放出される。このプロセスでは材料を溶融させることはなく、代わりに粒子（通常は気体イオン）の運動量移動に依存する。放出された原子は高い運動エネルギーを持ち、基板への付着力を高めるため、スパッタリングは薄膜の成膜に効果的な方法である。プロセスの詳細

3. スパッタリング・プロセスは、制御ガス（通常はアルゴン）を真空チャンバーに導入することから始まる。その後、放電をカソードに印加し、自立プラズマを発生させる。スパッタリングターゲットと呼ばれるカソードの表面は、このプラズマにさらされる。プラズマからの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放出され、近くに置かれた基板上に堆積する。

4. 汎用性と応用：

5. スパッタリングは、さまざまな材料からさまざまな基板上に薄膜を成膜できる実績のある技術である。この汎用性により、鏡や包装材料の反射膜の作成から先端半導体デバイスの製造まで、さまざまな用途に適している。このプロセスは繰り返し可能で拡張性があり、小規模な研究にも大規模な工業生産にも対応できる。歴史的・技術的発展

スパッタリングのコンセプトは1800年代初頭にさかのぼり、20世紀には大きな発展を遂げた。スパッタリングに関連する米国特許は45,000件を超え、その広範な使用と材料科学における絶え間ない技術革新を反映している。このプロセスは、高融点材料を扱うために発展してきたものであり、アプリケーションの特定の要件に応じて、ボトムアップとトップダウンの両方の構成で実施することができる。