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CVD-Abscheidung

29.07.2018

Bei der klassischen chemischen Dampfabscheidung (chemical vapour deposition – CVD) werden bei sehr hohen Temperaturen (um 1000 °C) die Ausgangsstoffe thermisch zersetzt, woraus sich auf metallischen Oberflächen Schichten bilden. Die Schichten zeichnen sich durch eine sehr gute Haftung auf dem Grundwerkstoff aus, da aufgrund der hohen Temperaturen zugleich Diffusionsprozesse zwischen Grund- und Schichtwerkstoff ablaufen. Hergestellt werden mittels CVD vor allem sehr verschleißbeständige Schichten auf Stahlwerkzeugen auf Basis von Siliziumdioxid, Titannitrid oder auch Diamant.

Neuere Varianten der CVD-Abscheidung arbeiten zusätzlich mit Plasmen, wodurch die Arbeitstemperatur deutlich gesenkt werden kann. Das sogenannte plasmaunterstützte CVD-Verfahren (PECVD) kann bereits ab Temperaturen von 200 °C eingesetzt werden, wodurch zum Teil auch Kunststoffe als Grundmaterial in Betracht kommen. Auch hier eignen sich vor allem (organische) Siliziumverbindungen als Ausgangsstoff zur Herstellung von Siliziumdioxidschichten. Die Beschichtungen erhöhen beispielsweise die Kratzfestigkeit oder erlauben eine Veränderung der Benetzungsfähigkeit von Grundwerkstoffen. Die Dicke der aufgebrachten Schichten liegt im Bereich von wenigen Mikrometern.