Sputtern ist eine Methode zur Herstellung dünner Schichten.
Es handelt sich um eine Art der physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD).
Im Gegensatz zu einigen anderen Aufdampfverfahren schmilzt das Material nicht.
Stattdessen werden die Atome aus dem Ausgangsmaterial (Target) durch Impulsübertragung von einem beschossenen Teilchen herausgeschleudert.
Bei dem beschossenen Teilchen handelt es sich in der Regel um ein gasförmiges Ion.
Dieses Verfahren ermöglicht die Abscheidung von dünnen Schichten mit hervorragender Gleichmäßigkeit, Dichte, Reinheit und Haftung.
Das Sputtern kann von unten nach oben oder von oben nach unten erfolgen.
Es ist besonders vorteilhaft für Materialien mit sehr hohen Schmelzpunkten.
5 wichtige Punkte zum Verständnis
1. Der Prozess des Sputterns
Beim Sputtern werden mit Hilfe eines gasförmigen Plasmas Atome von der Oberfläche eines festen Zielmaterials abgelöst.
Diese Atome werden dann abgeschieden und bilden eine extrem dünne Schicht auf der Oberfläche der Substrate.
2. Der Ablauf des Sputteringprozesses
Der Sputterprozess beginnt mit der Einleitung eines kontrollierten Gases in eine Vakuumkammer, die das Target und das Substrat enthält.
Das Gas wird ionisiert, wodurch ein Plasma entsteht.
Die Ionen des Plasmas werden auf das Target beschleunigt.
Sie kollidieren mit dem Targetmaterial, wodurch Atome herausgeschleudert werden.
Diese ausgestoßenen Atome wandern durch das Vakuum und lagern sich auf dem Substrat ab und bilden einen dünnen Film.
3. Arten des Sputterns
Das Sputtern selbst umfasst mehrere Unterarten, darunter Gleichstrom (DC), Hochfrequenz (RF), Mittelfrequenz (MF), gepulster DC und HiPIMS.
Jeder Typ hat seine eigene Anwendbarkeit.
Dank dieser Vielseitigkeit lassen sich mit dem Sputtern Beschichtungen aus leitenden und isolierenden Materialien mit sehr hoher chemischer Reinheit auf praktisch jedes Substrat aufbringen.
4. Anwendungen des Sputterns
Das Verfahren ist wiederholbar und kann für mittlere bis große Chargen von Substraten verwendet werden.
Es ist eine wertvolle Technologie für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Halbleiter, CDs, Festplattenlaufwerke und optische Geräte.
5. Vorteile des Sputterns
Das Sputtern ermöglicht die Abscheidung dünner Schichten mit hervorragender Gleichmäßigkeit, Dichte, Reinheit und Haftung.
Es ist besonders vorteilhaft für Materialien mit sehr hohen Schmelzpunkten.
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