マグネトロンスパッタリングは、汎用性が高く、広く使用されている薄膜堆積法であり、特に高純度で基板への密着性に優れた幅広い材料を堆積できることで知られている。この技術は物理蒸着（PVD）法の一部であり、真空条件下で行われる。
プロセスの概要
マグネトロンスパッタリングでは、マグネトロンを使用する。マグネトロンは、低圧の不活性ガス雰囲気（通常はアルゴン）中で、2つの電極間に高電圧を印加してプラズマを発生させる装置である。薄膜として成膜される物質であるターゲット材料が陰極として機能する。プラズマのイオンがターゲットに衝突し、原子や分子が放出され、その後基板上に堆積して薄膜が形成される。
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詳しい説明
- セットアップと操作：電極とガス：
- 低圧不活性ガスで満たされた真空チャンバー内に2つの電極を設置。ターゲット材料は陰極に取り付けられる。プラズマ発生：
- 高電圧を印加してガスをイオン化し、グロー放電を開始する。カソードの下にある磁石が作る磁場が電子を捕捉し、電子の経路長を長くしてイオン化を促進する。スパッタリング：
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プラズマからのイオンがターゲットに向かって加速し、ターゲットに衝突して材料が放出される。この材料は、ターゲットの上に置かれた基板上に堆積する。
- 利点材料の多様性：
- 他の方法とは異なり、マグネトロンスパッタリングでは、溶融や蒸発の必要なく、ほぼすべての材料を成膜できる。高純度と密着性：
- 生成される膜は純度が高く、基板との密着性が高い。均一性と一貫性：
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この方法は、半導体製造などの用途に不可欠な、均一で一貫した成膜を保証する。
- デメリットコストと成膜速度：
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マグネトロンスパッタリングの装置は高価で、成膜速度は他の方法に比べて遅い。
- 用途初期の応用：
- 初期の用途のひとつは、コンピューターのハードディスク製造であった。現在の用途：
半導体産業、光学、マイクロエレクトロニクス、織物、機械加工など、さまざまな材料の薄膜形成に広く使われている。正しさのレビュー
