Magnetron-Sputtern

Die Technologie

Von allen Beschichtungstechnologien, die heute bei Flachglas eingesetzt werden, hat das Sputtern mit Abstand die größte wirtschaftliche Bedeutung erlangt. Weltweit werden heute mehrere 100 Millionen m² Flachglas mit dieser Technik beschichtet und die Tendenz ist weiterhin steigend. Das Magnetron-Sputtern auf In-line Beschichtungsanlagen hat sich damit zur Standardtechnologie für die Herstellung von Low-E und Sun-Control-Schichtsystemen entwickelt. Derartige Sputteranlagen verarbeiten Substrate im Bandmaß-Format von 3,21 x 6,00 m² in Taktzeiten bis hinab zu 45 s. Im 3-Schicht-Betrieb bei einer Wartungsschicht pro Woche beschichtet eine derartige Anlage bis zu 12 800 Substrate. Damit resultiert eine maximale Produktivität von ca. 12 x 106 m²/a. Das Magnetronsputtern basiert auf dem Prinzip der Kathodenzerstäubung in Niederdruck-Glimmentladungen. Im Kathodenfall werden Ionen auf die Kathode beschleunigt, so dass in der Kathode eine Stosskaskade angeregt wird, die zum Auslösen von Targetmaterial führt. Mit dem Verfahren der magnetischen Druckerhöhung kann der Arbeitsdruck des Sputterprozesses von ca. 5 Pa ohne Magnetfeld auf ca. 0,1 ... 1 Pa verringert werden.