Die physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) ist ein Verfahren zur Herstellung dünner Schichten auf verschiedenen Substraten.
Diese Technik umfasst mehrere kritische Schritte, um die Qualität und Präzision der abgeschiedenen Schicht zu gewährleisten.
Im Folgenden werden die vier wichtigsten Schritte des PVD-Verfahrens im Detail vorgestellt.
Was sind die 4 wichtigsten Schritte bei der physikalischen Abscheidung aus der Gasphase?
1. Verdampfung
Das abzuscheidende Material wird mit physikalischen Mitteln in Dampf umgewandelt.
Dies kann durch Beschuss eines Targets mit einer hochenergetischen Quelle wie Elektronen oder Ionen erreicht werden.
Durch diesen Vorgang werden Atome von der Oberfläche des Targets gelöst und verdampft.
2. Transport
Die verdampften Atome werden dann über einen Bereich mit niedrigem Druck von ihrer Quelle zum Substrat oder dem zu beschichtenden Objekt transportiert.
Diese Bewegung der verdampften Atome kann durch verschiedene Methoden erreicht werden, z. B. durch Diffusion oder durch die Verwendung eines Trägergases.
3. Reaktion
Sobald die verdampften Atome das Substrat erreicht haben, werden sie kondensiert.
Dabei vollziehen die Atome einen Phasenübergang vom dampfförmigen in den festen Zustand.
Die Atome auf der Substratoberfläche reagieren dann miteinander oder mit anderen vorhandenen Elementen und bilden einen dünnen Film.
4. Abscheidung
Der kondensierte Dampf bildet einen dünnen Film auf der Substratoberfläche.
Die Dicke und die Eigenschaften dieser Schicht können durch die Einstellung verschiedener Parameter während des PVD-Prozesses gesteuert werden, z. B. Temperatur, Druck und Abscheidungszeit.
Es ist wichtig zu wissen, dass PVD-Verfahren in der Regel unter Vakuumbedingungen durchgeführt werden.
Dies hilft, Verunreinigungen zu vermeiden und die Reinheit der abgeschiedenen Dünnschicht zu gewährleisten.
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