PVD‐Beschichtungen ermöglichen textile Kabel und Sensoren

Sputtern oder Kathodenzerstäubung ist eine Methode der physikalischen Gasphasenabscheidung (physical vapor deposition, PVD), die auf der Wechselwirkung mit einem Plasma, ein teilweise ionisiertes Gas, unter Vakuumbedingungen beruht. Durch Plasmawechselwirkung werden Atome von einem festen Material, dem Target, abgetragen (gesputtert) und auf einem Substrat abgeschieden. Auf diese Weise erfüllt das Plasma zwei Funktionen: i) die Erzeugung hochenergetischer Ionen von mehreren 100 eV, die auf das Target beschleunigt werden, und ii) die Unterstützung des Schichtwachstums durch Wechselwirkung mit Plasmateilchen niedrigerer Energie, etwa um 10 eV. Für beide Prozesse gibt es angepasste Energiebereiche sowie Schwellenwerte, die in diesem Artikel eingehender betrachtet werden. Sputtern ist ein etabliertes Verfahren mit breiter industrieller Anwendung. Hier wird als Beispiel die Metallisierung von Polymerfasern aufgezeigt, um elektrisch leitfähige textile Sensoren und hochfeste textile Kabel zu ermöglichen.