Depositionseigenschaften

Depositionseigenschaften bezeichnen die physikalischen und chemischen Eigenschaften einer durch Deposition abgeschiedenen Schicht. Sie entstehen bei Verfahren wie Physical Vapor Deposition (PVD), Chemical Vapor Deposition (CVD), Atomic Layer Deposition (ALD) oder Elektroplattierung und hängen stark von Prozessparametern, Substrat und Material ab. Zentrale Eigenschaften betreffen Dicke und Dickenuniformität, Morphologie, Oberflächenrauhigkeit, Kristallstruktur und Phasenreinheit, Dichte und Porosität, chemische Reinheit, Adhäsion an das Substrat sowie innere Spannungen und mechanische Festigkeit. Weitere relevante Größen sind thermische Stabilität sowie Beständigkeit gegenüber Umweltbelastungen.

Beeinflussende Faktoren: Materialsystem, Substratvorbehandlung, Temperatur, Druck, Gaszusammensetzung und -strömung, Reaktionswege, Abscheidungsgeschwindigkeit und Prozesstreue. Ziel ist oft konforme Abdeckung bei kontrollierter Schichtdicke, hoher Reinheit und niedrigen Stresswerten.

Messung und Charakterisierung: Schichtdicke lässt sich per Ellipsometrie oder Profilometrie bestimmen; Oberflächenrauhigkeit durch AFM oder Profilometer; Struktur und Orientierung per XRD oder TEM; Zusammensetzung und Reinheit durch EDX/XPS; Porosität und Dichte via Gasinfiltration oder XRR; Defektdichte über Raman oder TEM; Stress durch Wafer-Krümmung.

Anwendungen: Mikrosystemtechnik, Halbleiterfertigung, Optik- und Schutzschichten, Katalysatoren und Sensoren. Depositionseigenschaften sind damit entscheidend für Leistung, Zuverlässigkeit und Lebensdauer der beschichteten Bauteile.