Numerische Simulation von industriellen DC-Magnetron Sputteranlagen

Sven Dirkmann, Daniel Szeremley, Torben Hemke, Ralf Peter Brinkmann, Thomas Mussenbrock

DPG-Frühjahrstagung (Fachverband Plasmaphysik), Stuttgart, Germany, 12.-16.03.2012


Abstract

Die DC-Magnetronentladung stellt seit vielen Jahren eines der wichtigsten Werkzeuge der Beschichtungsindustrie dar. Der Vorteil gegenüber alternativen Konzepten liegt in der hohen Beschichtungsrate von Metallen und Oxiden begründet. Die hohe Beschichtungsrate ist indirekt das Ergebnis des hohen Ionisationsgrades und dem damit verbündenden effizienten Sputtern. Obwohl DC-Magnetronentladungen schon lange etabliert sind, ist die experimentelle Charakterisierung des Plasmas und der während der reaktiven Sputterphase an der Targetoberfläche stattfindenden Prozesse nur sehr eingeschränkt möglich. Der vorliegende Beitrag beschäftigt sich mit der numerischen Fluid-Simulation einer industriellen DC-Magnetron-Sputteranlage mit dem Ziel, den Sputterprozess in geeigneter Weise in den einzelnen Phasen zu beschreiben.

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