PVD ist die Abkürzung für physical vapor depositon. PVD Beschichtungsverfahren finden zunehmenden Einsatz in der Material- und Oberflächenvergütung. Die zu vergütenden Oberflächen werden in einem Vakuumprozess mit verschiedensten Elementen und Verbindungen beschichtet. Die abzuscheidenden Materialien werden dabei auf physikalischem Wege in die Gasphase überführt und kondensieren anschließend auf den Substraten. Zur Verdampfung werden verschiedene Methoden herangezogen. Sehr verbreitet sind Elektronenstrahlverdampfer oder Elektronenkanonen, bei denen das Verdampfergut mit Hilfe eines fein fokussierten Elektronenstrahls aufgeheizt und verdampft wird. Andere Verfahren nutzen Sputtertargets und energetische Teilchen um das Verdampfergut in einem Sputterprozess in die Gasphase zu überführen.
Weiterentwicklungen der reinen PVD-Beschichtungstechnik sind Plasma- oder Ionenstrahlverfahren, bei denen zusätzlich zur reinen Kondensation auf der Oberfläche energiereiche Teilchen und Radikale in die Wachstumszone gebracht werden. Auf diese Weise erzeugte Schichten zeigen oft verbesserte Materialeigenschaften, wie z.B. höhere Dichte oder bessere Adhäsion. PVD Beschichtungsverfahren eignen sich auch hervorragend zur Herstellung von optischen Schichtsystemen. Aufgrund gut kontrollierbarer Prozessführung lassen sich Schichtdicken von nur wenigen Nanometern Dicke präzise realisieren.
Bei Verwendung mehrerer Verdampferquellen lassen sich in PVD-Prozessen Legierungen sowie Mehrschichtsysteme erzeugen. Oft nutzt man unterstützend reaktive Plasmen oder Ionen aus einer geeigneten Ionenkanone um eine Vielzahl von Oxiden oder Nitriden zu erzeugen.
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