En chimie, le dépôt est le processus qui consiste à créer des couches minces ou épaisses d'une substance sur une surface solide, atome par atome ou molécule par molécule.
Ce processus modifie considérablement les propriétés de la surface du substrat, en fonction de l'application envisagée.
Que se passe-t-il pendant la chimie de dépôt ? 5 étapes clés expliquées
1. Évaporation d'un composé volatil
La substance à déposer est d'abord évaporée.
Il s'agit de convertir le matériau solide ou liquide à l'état de vapeur.
2. Décomposition thermique ou réaction chimique
La vapeur subit une décomposition thermique en atomes et molécules ou réagit avec d'autres vapeurs, gaz ou liquides à la surface du substrat.
Cette étape est cruciale car elle détermine la composition et la structure de la couche déposée.
3. Dépôt des produits de réaction non volatils
Les produits de la réaction chimique, qui sont généralement non volatils, se déposent sur le substrat, formant un film mince.
Ce dépôt se produit dans des conditions spécifiques, notamment à des pressions allant de quelques torrents à une pression supérieure à la pression atmosphérique et à des températures avoisinant les 1000°C.
4. Applications et variantes de la CVD
Le dépôt en phase vapeur est utilisé pour améliorer les propriétés de surface des substrats, offrant des revêtements aux caractéristiques spécifiques telles que la lubrification, la résistance aux intempéries et l'hydrophobie.
Ce procédé est polyvalent et peut être adapté à divers matériaux et technologies, notamment la lithographie par faisceau d'électrons (EBL), le dépôt par couche atomique (ALD), le dépôt chimique en phase vapeur à pression atmosphérique (APCVD) et le dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD).
Ces variations permettent un contrôle précis du processus de dépôt, l'optimisant pour différents matériaux et applications.
5. Dépôt physique en phase vapeur (PVD)
Une autre méthode de dépôt est le PVD, qui fait appel à des techniques à haute énergie pour vaporiser des matériaux solides dans le vide afin de les déposer sur un matériau cible.
Les deux méthodes de dépôt physique en phase vapeur les plus courantes sont la pulvérisation et l'évaporation.
La pulvérisation magnétron, une méthode basée sur le plasma, utilise des ions de plasma pour interagir avec le matériau, provoquant la pulvérisation d'atomes et la formation d'un film mince sur le substrat.
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