Le dépôt chimique en phase vapeur activé par plasma (PACVD) est une technique spécialisée dans la catégorie plus large du dépôt chimique en phase vapeur (CVD).
Elle utilise le plasma pour améliorer la réactivité chimique des gaz, ce qui permet de déposer des couches minces à des températures plus basses.
Cette méthode consiste à ioniser le gaz à proximité de la surface du substrat au moyen d'une décharge luminescente, ce qui active le gaz de réaction et favorise les réactions chimiques thermochimiques et plasmatiques.
4 points clés expliqués
1. Activation du gaz
Dans un système PACVD, le gaz de réaction est introduit dans une chambre à des pressions allant de 1 à 600 Pa.
Le substrat, souvent placé sur une cathode, est maintenu à une température spécifique.
Une décharge luminescente est initiée, qui ionise le gaz près de la surface du substrat, augmentant ainsi sa réactivité chimique.
2. Réactions chimiques
Le gaz activé subit à la fois des réactions thermochimiques, typiques des procédés CVD, et des réactions chimiques au plasma, propres au procédé PACVD.
Ces réactions sont facilitées par l'énergie élevée du plasma, qui comprend des ions, des électrons libres et des radicaux.
Ce double mécanisme permet de déposer des films aux propriétés contrôlées, telles que la densité et l'adhérence.
3. Avantages de la technique
La technique PACVD présente plusieurs avantages par rapport à la technique CVD classique, notamment des températures de dépôt plus basses, un impact minimal sur les propriétés du substrat et la possibilité de former des films denses et sans trous d'épingle.
Elle est polyvalente et permet de déposer différents types de films, notamment des films métalliques, inorganiques et organiques.
4. Applications
La capacité de déposer des films à des températures plus basses et avec un contrôle précis des propriétés du film rend le procédé PACVD adapté à une large gamme d'applications.
Ces applications vont de la fabrication de semi-conducteurs au revêtement d'appareils et d'outils médicaux.
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