Ein Sputtertarget ist ein Material, das verwendet wird, um Dünnfilme in einer Technik zu erzeugen, die als Sputterabscheidung oder Dünnfilmabscheidung bekannt ist. Dabei wird das als Feststoff beginnende Material des Sputtertargets durch gasförmige Ionen in winzige Partikel zerlegt, die ein Spray bilden und ein anderes Material, das sogenannte Substrat, beschichten. Die Sputter-Abscheidung ist häufig an der Herstellung von Halbleitern und Computerchips beteiligt. Daher sind die meisten Sputter-Target-Materialien metallische Elemente oder Legierungen, obwohl es einige Keramik-Targets gibt, die gehärtete dünne Beschichtungen für verschiedene Werkzeuge erzeugen.
Je nach Art des erzeugten Dünnfilms können Sputtertargets sehr stark in Größe und Form sein. Die kleinsten Ziele können einen Durchmesser von weniger als 2.5 cm haben, während die größten rechteckigen Ziele eine Länge von weit über einem Yard (0.9 m) erreichen. Einige Sputtergeräte erfordern ein größeres Sputtertarget und in diesen Fällen erstellen die Hersteller segmentierte Targets, die durch spezielle Verbindungen verbunden sind.
Die Konstruktionen von Sputteranlagen, den Maschinen, die den Dünnschichtabscheidungsprozess durchführen, sind viel vielfältiger und spezifischer geworden. Dementsprechend hat auch die Vielfalt der Zielform und -struktur zugenommen. Die Form eines Sputtertargets ist normalerweise entweder rechteckig oder kreisförmig, aber viele Target-Lieferanten können auf Anfrage weitere Sonderformen erstellen. Bestimmte Sputtersysteme erfordern ein rotierendes Target, um einen genaueren, gleichmäßigeren Dünnfilm bereitzustellen. Diese Targets sind wie lange Zylinder geformt und bieten zusätzliche Vorteile wie schnellere Abscheidungsgeschwindigkeiten, weniger Hitzeschäden und eine größere Oberfläche, was zu einem größeren Gesamtnutzen führt.
Die Wirksamkeit von Sputter-Target-Materialien hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich ihrer Zusammensetzung und der Art der Ionen, die zu ihrem Abbau verwendet werden. Dünne Filme, die reine Metalle für das Targetmaterial erfordern, weisen normalerweise eine größere strukturelle Integrität auf, wenn das Target so rein wie möglich ist. Die Ionen, die zum Beschuss des Sputtertargets verwendet werden, sind auch wichtig, um einen Dünnfilm anständiger Qualität zu erzeugen. Im Allgemeinen ist Argon das primäre Gas, das gewählt wird, um den Sputterprozess zu ionisieren und zu initiieren, aber für Targets mit leichteren oder schwereren Molekülen ist ein anderes Edelgas wie Neon für leichtere Moleküle oder Krypton für schwerere Moleküle effektiver. Es ist wichtig, dass das Atomgewicht der Gasionen ähnlich dem der Sputter-Targetmoleküle ist, um die Energie- und Impulsübertragung zu optimieren, wodurch die Gleichmäßigkeit des Dünnfilms optimiert wird.