Das Sputtern ist ein wichtiges Verfahren in verschiedenen Industriezweigen, insbesondere bei der Herstellung von dünnen Schichten.
Es gibt verschiedene Arten von Sputtersystemen, die in der Praxis verwendet werden, jedes mit seinen eigenen einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen.
Welche Arten des Sputterns gibt es? (Die 4 wichtigsten Methoden werden erklärt)
1. DC-Dioden-Sputtern
Beim DC-Diodensputtern wird mit einer Gleichspannung zwischen 500 und 1000 V ein Argon-Niederdruckplasma zwischen einem Target und einem Substrat gezündet.
Positive Argon-Ionen schlagen Atome aus dem Target heraus, die dann zum Substrat wandern und dort zu einem dünnen Film kondensieren.
Dieses Verfahren ist jedoch auf elektrische Leiter beschränkt und bietet niedrige Sputtering-Raten.
2. RF-Dioden-Sputtern
Beim RF-Dioden-Sputtern wird Hochfrequenzstrom zur Ionisierung des Gases und zur Erzeugung eines Plasmas verwendet.
Diese Methode ermöglicht höhere Sputterraten und kann sowohl für leitende als auch für isolierende Materialien verwendet werden.
3. Magnetron-Dioden-Sputtern
Beim Magnetron-Dioden-Sputtern wird ein Magnetron verwendet, um die Sputtering-Effizienz zu erhöhen.
Das Magnetfeld fängt die Elektronen in der Nähe der Oberfläche des Targets ein, wodurch die Ionisierungsrate erhöht und die Abscheidungsrate verbessert wird.
4. Ionenstrahl-Sputtern
Beim Ionenstrahlsputtern werden die Atome mit Hilfe eines Ionenstrahls aus dem Targetmaterial gesputtert.
Diese Technik bietet eine präzise Kontrolle über die Ionenenergie und den Einfallswinkel und ist daher ideal für Anwendungen, die eine hohe Präzision und Gleichmäßigkeit erfordern.
Es ist wichtig zu wissen, dass das Sputtern für eine Vielzahl von Materialien eingesetzt werden kann, darunter Metalle, Keramiken und andere Werkstoffe.
Sputterbeschichtungen können ein- oder mehrlagig sein und aus Materialien wie Silber, Gold, Kupfer, Stahl, Metalloxiden oder Nitriden bestehen.
Es gibt auch verschiedene Formen von Sputterverfahren, wie z. B. reaktives Sputtern, Hochleistungsimpuls-Magnetronsputtern (HiPIMS) und ionenunterstütztes Sputtern, die jeweils ihre eigenen Merkmale und Anwendungen haben.
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