Blick in das Innere eine Sputteranlage
Bei allen PVD-Verfahren werden die zu beschichtenden Teile in der Vakuumkammer zunächst erhitzt. Danach erfolgt das Ionenätzen durch den Beschuss mit Argonionen. Dies erzeugt eine reine, metallische Oberfläche, frei von atomaren Kontaminationen – eine wichtige Voraussetzung für optimale Schichthaftung.
Beim Sputtern wird dann eine hohe negative elektrische Spannung an die Zerstäubungsquellen mit dem Schichtmaterial gelegt. Die darauf folgende elektrische Gasentladung führt zur Bildung von positiven Argonionen, die in Richtung Beschichtungsmaterial beschleunigt werden und dieses zerstäuben. Die verdampften Metallpartikel reagieren mit einem Gas, das die nichtmetallische Komponente der späteren Hartstoffschicht enthält.
Als Ergebnis von PVD-Sputtering schlägt sich eine dünne, kompakte Schicht mit der gewünschten Struktur und Zusammensetzung nieder.