Forschungsbereich

Oberflächentechnik

Dünnschichttechnik - Sputtern (Festkörperzerstäubung)

Bei der Festkörperzerstäubung (Sputtern) handelt es sich um ein Verfahren der physikalischen Gasphasenabscheidung. Zu diesem Zweck wird in einer Argon-Atmosphäre im Niederdruck ein Plasma vor einem Target gezündet, welches aufgrund spezieller Magnetanordnungen zu einem erhöhten Bombardement der Targetoberfläche führt. Die herausgesputterten Targetteilchen setzen sich als Dünnfilm auf der zu beschichtenden Probe ab. Beschichtet werden können hochvakuumtaugliche Substrate. Unter Zugabe reaktiver Gaskomponenten können auch Kompositfilme abgeschieden werden.

Bei INNOVENT stehen zwei Beschichtungsanlagen mit 2-Zoll-Sputterquellen zur Verfügung, wobei in einer der beiden Anlagen drei Sputterkathoden eingebaut sind, so dass in-situ unterschiedliche Materialien und Schichtsysteme auf die beheizbaren Proben abgeschieden werden können. Weiterhin sind in dieser Anlage Co-Sputterprozesse von bis zu drei Targets möglich. Die Probengröße sollte 4" Durchmesser nicht überschreiten.

Die Plasmagenerierung in den Anlagen kann sowohl durch dc- als auch durch rf-Anregung erfolgen. Letzteres ermöglicht das Sputtern auch nichtmetallischer Targets und damit die Abscheidung von Kompositfilmen ohne Reaktivgaszusatz.

vorhandene Targets:

Ag, Al, Al2O3, Au, Ca, Ca10(OH)2(PO4)6, CaSO4, Cr, C, Cu, CuZn39Pb2 (Messing), Fe, ITO, MO, Nb, NiCr20, Si, SiO2 (SQ1), Si3N4, Sn, Ta, Ti, TiO2, W, V, Zn, ZnSe, Zr

 

Anwendungen

Beispiele für mögliche Anwendungen

  • Sensorschichten und Verspiegelungen für die Sensortechnik (magnetooptische Sensoren)
  • Beschichtungen für bioaktive Oberflächen
  • Photokatalytisch aktive Oberflächen
  • optische Funktionsschichten

 

Ausgewählte Literatur:

A. Pfuch, T. Tölke, A. Heft, T. Richter, A. Niemann, A. Rechtenbach and M. Frigge; “ Glass covers for photovoltaic applications with enhanced transmission and self-cleaning properties”, In: Solar Energy: Research Technology and Applications, Edt.: W. L. Olofsson and V. I. Bengtsson, © 2008 Nova Science Publishers, Inc., Hauppauge NY, ISBN 978-1-60456-739-7, p. 317-347

T. Tölke, A. Heft, A. Pfuch; „Photocatalytically active multi-layer systems with improved transmission“, Thin Solid Films 516 (2008), 4578-4580

Dr. Andreas Pfuch

Oberflächentechnik
Abteilungsleiter
Physikalische Technologien

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Telefon: +49 3641 282554