Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) est un processus qui transforme les matériaux d'une phase condensée en une phase vapeur, puis à nouveau en un film mince condensé sur un substrat.
Les principaux types de procédés PVD sont la pulvérisation et l'évaporation, chacun ayant ses propres sous-techniques et applications.
7 techniques clés expliquées
1. Pulvérisation
La pulvérisation est un procédé dans lequel les atomes d'un matériau cible solide sont éjectés par bombardement de particules énergétiques dans une phase gazeuse, puis déposés sur un substrat.
1.1 Pulvérisation magnétron
La pulvérisation magnétron utilise un champ magnétique pour piéger les électrons près de la surface de la cible, ce qui augmente l'ionisation du gaz de pulvérisation et la vitesse de pulvérisation.
1.2 Pulvérisation par faisceau d'ions
La pulvérisation par faisceau d'ions consiste à diriger un faisceau d'ions focalisé sur la cible pour éjecter le matériau.
1.3 Pulvérisation réactive
La pulvérisation réactive combine la pulvérisation avec un gaz réactif pour former des films composés, tels que des oxydes ou des nitrures.
1.4 Pulvérisation assistée par ions
La pulvérisation assistée par ions ajoute un faisceau d'ions au processus afin d'améliorer les propriétés du film.
1.5 Pulvérisation sur flux gazeux
La pulvérisation en flux gazeux contrôle le flux de gaz afin d'optimiser le processus de dépôt.
2. L'évaporation
L'évaporation consiste à chauffer un matériau source pour qu'il s'évapore et se condense sur un substrat plus froid, formant ainsi un film mince.
2.1 Évaporation thermique
L'évaporation thermique chauffe directement le matériau à l'aide d'un chauffage résistif ou inductif.
2.2 Évaporation par faisceau d'électrons (E-beam)
L'évaporation par faisceau d'électrons utilise un faisceau d'électrons pour chauffer le matériau, ce qui permet d'évaporer des matériaux à point de fusion élevé.
Ces techniques de dépôt en phase vapeur sont utilisées pour déposer une variété de matériaux, notamment des métaux, des alliages et des céramiques, avec des applications allant des fonctions mécaniques et optiques aux fonctions chimiques et électroniques.
Le choix de la technique dépend des exigences spécifiques du film mince, telles que l'adhérence, la densité et la pureté.
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