スパッタリング法による薄膜形成なら｜ケイ・エム技研

スパッタリングと蒸着は、薄膜形成方法の一例です。光学薄膜の手法という共通点がある事などから、スパッタリングと蒸着を混同して認識している方も多いと思います。目的に合った成膜方法を選択するためにも、スパッタリングと蒸着の違いを押さえておきましょう。

スパッタリング法では、チャンバー内に充填されているアルゴンガスに電気を通してイオン化させ、高エネルギーを持ったガス粒子を薄膜の原材料(ターゲット)に衝突させます。この時の衝撃で材料成分は勢いよく飛び出します。粒子状に飛び出した原材料を基板上に堆積させる事で膜が形成されます。

原料そのものをたたき出しているので、合金の成分をほぼそのまま基板上に堆積させる事ができます。

蒸着法は、真空中で膜にしたい材料に電子ビームや熱を加え、蒸発(または昇華)させ、その蒸気を基板(成膜の対象物や対象箇所)に到達させて蓄積させる事で膜を形成する方法です。

具体的には、電子ビームを照射された材料が分子レベルまで分解され、真空中をゆっくりと移動し、基板の上に降り積もっていくようなイメージです。薄膜は蒸発して上に昇っていくので、材料は下部に設置し成膜する対象は上部に設置されます。降り積もるといってもその様子は上下が逆です。蒸発材料や基板に電気的に印加させる事なく、気化した材料をそのまま基板に到達させる事ができるため、基板のダメージが少なく、純度の高い薄膜形成が実現します。

スパッタリングと蒸着はどちらも、ナノ単位の薄膜を量産するのに適した薄膜製造技術です。薄膜を製品や部品に成膜する必要が出てきた時に、どちらの成膜手法を採用すべきか判断する事が難しい場合も多々あります。実際、どちらの成膜手法でも同等の薄膜を作る事ができる場合もあるため、成膜装置のメーカーが注力している手法で成膜するのが一般的になりつつあります。

成膜の目的を考えた上で、どちらの手法でも差異がほとんどないという事なら、環境が整っている方で成膜して構わないでしょう。

成膜装置を完備していない、早期に成膜したいけれど、順番待ちなどでまだ装置が使える状態ではないという方は、受託成膜サービスを利用してはいかがでしょうか。受託成膜をご希望の方は、是非当社にご依頼下さい。当社では、スパッタリング法による真空薄膜、高分子薄膜形成など、対象物に応じた受託成膜を行っています。半導体や各種製品への薄膜形成に関する事なら、お気軽にご相談下さい。