Les méthodes de dépôt sont des techniques utilisées pour créer des couches minces ou épaisses d'une substance sur une surface solide, atome par atome ou molécule par molécule. Ces couches, appelées revêtements, peuvent modifier de manière significative les propriétés de la surface du substrat, en fonction de l'application. L'épaisseur de ces couches peut varier d'un seul atome (nanomètres) à plusieurs millimètres, en fonction de la méthode et du matériau utilisés.
Les méthodes de dépôt peuvent être classées en deux grandes catégories : les méthodes physiques et les méthodes chimiques.
Méthodes de dépôt physique :
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Ces méthodes n'impliquent pas de réactions chimiques et reposent principalement sur des processus thermodynamiques ou mécaniques pour produire des couches minces. Elles nécessitent généralement des environnements à faible pression pour obtenir des résultats précis. Voici quelques exemples de techniques de dépôt physique
- Techniques d'évaporation :Évaporation thermique sous vide :
- Elle consiste à chauffer le matériau jusqu'à son point d'évaporation dans le vide.Évaporation par faisceau d'électrons :
- Utilise un faisceau d'électrons pour chauffer le matériau.Évaporation par faisceau laser :
- Utilise un laser pour évaporer le matériau.Évaporation par arc électrique :
- Utilise un arc électrique pour vaporiser le matériau.Epitaxie par faisceaux moléculaires :
- Méthode précise de dépôt de couches uniques d'atomes.Évaporation par placage ionique :
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Combine l'évaporation et le bombardement ionique pour améliorer l'adhérence et la densité.
- Techniques de pulvérisation :Pulvérisation à courant continu :
- Utilise un courant direct pour arracher des atomes à un matériau cible.Pulvérisation par radiofréquence :
Utilise la radiofréquence pour ioniser les gaz et pulvériser le matériau cible.Méthodes de dépôt chimique :
- Ces méthodes impliquent des réactions chimiques et sont utilisées pour déposer des matériaux sur un substrat. En voici quelques exemples :
- Technique Sol-Gel : implique la formation d'un réseau inorganique à partir d'une solution chimique.
- Dépôt par bain chimique : Les matériaux sont déposés à partir d'un bain de solution chimique.
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Pyrolyse par pulvérisation :
- Cette technique consiste à pulvériser une solution qui se décompose en chauffant.Placage :
- Dépôt par électrodéposition : Utilise un courant électrique pour déposer une fine couche de métal.
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Dépôt autocatalytique :
- Il s'agit d'une réduction chimique sans courant électrique.Dépôt chimique en phase vapeur (CVD) :
- Dépôt en phase vapeur à basse pression : Réalisé à des pressions réduites pour améliorer l'uniformité du film.
- Dépôt en phase vapeur assisté par plasma : Utilise le plasma pour augmenter la vitesse des réactions chimiques.
Dépôt par couche atomique (ALD) : Un processus autolimité qui dépose des monocouches de matériau.
Procédés hybrides de dépôt sous vide :
Il s'agit de la combinaison de deux ou plusieurs techniques de dépôt, telles que le dépôt par pulvérisation d'un métal et le dépôt en phase vapeur du carbone assisté par plasma, afin de créer des revêtements complexes dotés de propriétés spécifiques.
Équipement pour le dépôt sous vide :
