Der Hauptunterschied zwischen Sputtern und Verdampfen liegt in der Methode der Materialabscheidung. Beim Sputtern stoßen energiereiche Ionen auf ein Target, wodurch Atome herausgelöst und auf einem Substrat abgeschieden werden, während beim Verdampfen das Ausgangsmaterial auf seine Verdampfungstemperatur erhitzt wird, wodurch es sich in Dampf verwandelt und dann auf einem Substrat kondensiert.
Sputtering-Prozess:
Beim Sputtern, einem Verfahren, das als physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) bekannt ist, werden energiereiche Plasmaatome (in der Regel Argon, da es inert ist) verwendet. Diese Atome sind positiv geladen und werden auf ein negativ geladenes Zielmaterial gerichtet. Durch den Aufprall dieser Ionen werden Atome aus dem Zielmaterial abgeschlagen (gesputtert) und auf einem Substrat abgeschieden, wodurch ein dünner Film entsteht. Dieser Prozess findet im Vakuum und bei niedrigeren Temperaturen als beim Verdampfen statt. Der Vorteil des Sputterns liegt in der besseren Beschichtung komplexer Substrate und in der Fähigkeit, hochreine Dünnschichten zu erzeugen. Das Verfahren profitiert auch von einem geschlossenen Magnetfeld, das die Elektronen besser einfängt und so die Effizienz und die Qualität der Schichten verbessert.Aufdampfverfahren:
Bei der Verdampfung, insbesondere der thermischen Verdampfung, wird ein Ausgangsmaterial auf eine Temperatur erhitzt, die seinen Verdampfungspunkt überschreitet. Dadurch wird das Material in Dampf verwandelt, der dann auf einem Substrat kondensiert und einen dünnen Film bildet. Diese Methode kann durch verschiedene Techniken wie die thermische Widerstandsverdampfung und die Elektronenstrahlverdampfung erreicht werden. Im Gegensatz zum Sputtern, das in einer Plasmaumgebung mit hohen Temperaturen und kinetischen Energien arbeitet, hängt die Verdampfung von der Temperatur des Ausgangsmaterials ab, die in der Regel mit niedrigeren kinetischen Energien einhergeht und somit das Risiko einer Beschädigung des Substrats verringert.
Vergleich und Anwendung:
