物理蒸着と化学蒸着はどのように使い分けられている？

物質を高温にする事で蒸発させ、処理物の表面上に個体皮膜を形成する蒸着ですが、蒸着には大きく分けてPVDと呼ばれる物理蒸着と、CVDと呼ばれる化学蒸着の二種類があります。それぞれに特徴があり、用途によって使い分けられています。

こちらでは、物理蒸着の特徴、化学蒸着の特徴をそれぞれ紹介していますので、成膜代行をお考えの方は、是非お役立て下さい。

物理蒸着は蒸発源を加熱し、気化させます。気化させやすくするため、真空に近い状態で行う方法は真空蒸着と呼ばれています。気化した物質が表面に付着し、その後冷却される事で固化していき、被膜が形成されます。この方法は、純金属の蒸着を行う際に使用されます。身近な物でいうと、CDはこの方法で蒸着して作られています。

また、電圧を蒸発源と処理物間にかけ、気化した金属をイオン化する事で蒸着するイオンプレーティングという方法もあります。イオンプレーティングは、密着性が高いため、工具などを蒸着する際に使用される事が多いです。

スパッタリングと呼ばれる化学蒸着にも近年注目が集まっています。化学蒸着は、反応ガスと素材となる物質を気化させたものを混合し、熱せられた処理物が入っている反応室と呼ばれる場所へ充填します。充填する事により、熱せられた処理物にガスが接触し、熱平衡反応が起き、被膜が形成されていきます。

半導体製造する際は、皮膜のつきが良い化学蒸着を必ず使用しており、その利点を利用して金型などにも使用されています。ガスをプラズマ化して蒸着する新しい方法なども開発されており、今後も利用分野は拡大していくでしょう。

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