高真空では、主に物理蒸着法（PVD）が用いられる。
この方法では、真空環境で基板上に材料を蒸着させます。
材料は気化し、凝縮して薄膜を形成します。
高真空ではどのような蒸着が行われるのでしょうか。
1.真空環境
高真空では、圧力が大気圧よりもかなり低くなる。
このため、空気分子の存在を最小限に抑えることができる。
この環境は、気化した材料が干渉を受けずに直線的に移動できるため、PVDにとって非常に重要です。
これにより、基板上に均一な蒸着が行われる。
2.蒸着技術
PVDで最も一般的な技術には、熱蒸着と電子銃蒸着がある。
熱蒸発では、材料は電流または電子ビームで蒸発点まで加熱される。
その後、蒸気がターゲット基板上に蒸着される。
電子銃蒸着では、電子ビームを使って材料を溶かし、蒸発させる。
その後、材料は基板上に蒸着される。
3.材料と基板の相互作用
これらの技術では、基板に衝突するイオンのエネルギーは比較的低い。
したがって、蒸着層の適切な密着性と構造的完全性を確保するために、基板はしばしば250℃から350℃の範囲に加熱される。
この加熱は、蒸着層の微細構造をより良いものにするのに役立つ。
ただし、蒸着プロセスにより、バルク材料とは異なる場合がある。
4.利点と応用
PVDは、環境にやさしく、厳しい規制要件を満たす、薄く純粋なコーティングを製造する能力で支持されている。
金属、半導体、複合材料など、さまざまな材料の成膜に広く利用されている。
そのため、さまざまな産業用途に汎用性がある。
5.化学気相成長法（CVD）との比較
PVDもCVDも基板上に材料を蒸着させるが、PVDは高真空条件下で作動し、物理的プロセス（気化と凝縮）を伴う。
CVDは基板表面での化学反応を伴う。
CVDは一般的に高温を必要とし、コーティングに高い残留応力をもたらす可能性がある。
そのため、より複雑なプロセス制御が必要となる。
まとめると、高真空条件は主に物理蒸着法を促進する。
この方法は、様々な基板上に薄く、純粋で、均一なコーティングを形成するために極めて重要である。
その応用範囲は、エレクトロニクスから光学など多岐にわたります。
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