Les techniques de dépôt chimique sont des méthodes utilisées pour créer des couches minces ou épaisses d'une substance, atome par atome ou molécule par molécule, sur une surface solide. Ces techniques impliquent le dépôt de matériaux par le biais de réactions chimiques, généralement en phase vapeur, sur un substrat. Le processus modifie considérablement les propriétés de la surface du substrat, en fonction de l'application. L'épaisseur des couches déposées peut varier d'un atome (nanomètre) à plusieurs millimètres, en fonction de la méthode de revêtement et du type de matériau.
Dépôt chimique en phase vapeur (CVD) :
Le dépôt chimique en phase vapeur est une technique largement utilisée pour produire des couches minces et des revêtements de haute qualité. Dans ce procédé, les réactifs gazeux sont transportés dans une chambre de réaction où ils se décomposent sur la surface d'un substrat chauffé. Cette décomposition entraîne la formation de sous-produits chimiques et le dépôt de matériaux tels que les siliciures, les oxydes métalliques, les sulfures et les arséniures. Le processus nécessite généralement des pressions allant de quelques torr à plus de la pression atmosphérique et des températures relativement élevées (environ 1000°C).
- Étapes du dépôt en phase vapeur (CVD) :Évaporation des composés volatils :
- La substance à déposer est d'abord évaporée en un composé volatil.Décomposition thermique ou réaction chimique :
- La vapeur subit une décomposition thermique en atomes et molécules ou réagit avec d'autres liquides, vapeurs et gaz sur le substrat.Dépôt de produits de réaction non volatils :
Les produits non volatils de la réaction sont ensuite déposés sur le substrat.
- Autres catégories de dépôt chimique :Dépôt par couche atomique (ALD) :
Il s'agit d'une autre catégorie de dépôt chimique qui implique l'introduction séquentielle de précurseurs réactifs individuels à la surface du substrat, formant une monocouche autolimitée. L'ALD permet un contrôle précis de l'épaisseur et de l'uniformité de la couche déposée.Comparaison avec le dépôt physique en phase vapeur (PVD) :
Alors que le dépôt chimique implique des réactions chimiques pour déposer des matériaux, le dépôt physique en phase vapeur utilise des processus physiques tels que l'évaporation ou la pulvérisation pour déposer des matériaux. Dans le dépôt physique en phase vapeur, des matériaux solides sont vaporisés dans le vide, puis déposés sur un matériau cible. La pulvérisation cathodique et l'évaporation sont deux méthodes courantes de dépôt en phase vapeur.
Pulvérisation magnétron :
