Beim Sputtern ist das Target ein festes Stück Material, das zur Abscheidung eines dünnen Films auf einem Substrat verwendet wird. Bei diesem Verfahren werden Atome oder Moleküle aus dem Targetmaterial durch den Beschuss mit energiereichen Teilchen, in der Regel Ionen eines Inertgases wie Argon, herausgeschleudert. Das gesputterte Material bildet dann einen Film auf dem Substrat, das sich in der Vakuumkammer befindet.
Targeteigenschaften und -typen:
Bei den Targets in Sputteranlagen handelt es sich in der Regel um massive Platten unterschiedlicher Größe und Form, die je nach den spezifischen Anforderungen der Plasmageometrie von flach bis zylindrisch reichen. Diese Targets werden aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt, darunter reine Metalle, Legierungen und Verbindungen wie Oxide oder Nitride. Die Wahl des Targetmaterials hängt von den gewünschten Eigenschaften der abzuscheidenden Dünnschicht ab.Sputtering-Prozess:
Beim Sputtern wird ein kontrolliertes Gas, in der Regel Argon, in eine Vakuumkammer eingeleitet. An der Kathode, in der sich das Zielmaterial befindet, wird eine elektrische Entladung durchgeführt, wodurch ein Plasma entsteht. In diesem Plasma werden Argonatome ionisiert und in Richtung des Targets beschleunigt, wo sie mit dem Targetmaterial zusammenstoßen und Atome oder Moleküle herausgeschleudert werden. Diese ausgestoßenen Teilchen bilden einen Dampfstrom, der durch die Kammer fließt und sich auf dem Substrat ablagert und einen dünnen Film bildet.
Spezifische Beispiele und Anwendungen:
Ein Silizium-Sputter-Target beispielsweise wird aus einem Siliziumblock hergestellt und kann mit verschiedenen Verfahren wie Galvanisieren, Sputtern oder Aufdampfen gefertigt werden. Diese Targets werden so bearbeitet, dass sie die gewünschten Oberflächenbedingungen aufweisen, wie z. B. ein hohes Reflexionsvermögen und eine geringe Oberflächenrauhigkeit, die für die Qualität der abgeschiedenen Schichten entscheidend sind. Die mit solchen Targets hergestellten Schichten zeichnen sich durch eine geringe Partikelanzahl aus und eignen sich daher für Anwendungen in der Halbleiter- und Solarzellenherstellung.
