CHAPITRE 15
REVÊTEMENTS À PARTIR
D’UNE PHASE GAZEUSE (PVD/CVD)
15.1 OBJECTIFS
La phase vapeur est la méthode de choix pour le dépôt de revêtements
réfractaires.
Les lois physiques – et les méthodes industrielles – du transport des vapeurs
changent pour différentes gammes de pression. Ceci mène à des conceptions d’équipements de revêtement et d’évaporateur radicalement différentes. L’étude de ce chapitre permet au lecteur de faire un choix en fonction de sa propre application.
De part son faible apport de matière, la condensation est la «méthode de
trempe» la plus rapide que l’on puisse imaginer (~ 10 13 ˚/sec). Ceci permet la
synthèse de nombreux matériaux impossible par d’autres méthodes. Les matériaux conventionnels peuvent être synthétisés avec une gamme vaste de défauts ou
de taille de grains. Ce chapitre développe les opportunités et les paramètres
déterminants. L’ingénieur en matériaux pourra utiliser ses connaissances pour la
conception de nouveaux matériaux sans freins technologiques.
Le dépôt à partir de la phase vapeur est aussi la méthode de choix pour la création de matériaux nanostructurés.
15.2 INTRODUCTION
On distingue traditionnellement deux méthodes de déposition à partir de la
phase vapeur: le dépôt de vapeur par voie physique (physical vapour deposition =
PVD) et le dépôt de vapeur par voie chimique (chemical vapour deposition =
CVD). Le développement d’un nombre grandissant de procédés, qui combinent
PVD et CVD, fait disparaître cette distinction. Une distinction possible serait le fait
que pour le PVD les évaporateurs sont montés dans le four de dépôt, tandis que pour
le CVD ils sont montés à l’extérieur du four. Dans les procédés PVD on utilise
l’évaporation, la sublimation ou la pulvérisation par bombardement ionique pour
transformer la matière à déposer en phase vapeur. Ces vapeurs sont ensuite
condensées sur les surfaces qu’on veut pourvoir d’un revêtement. Evaporation et
condensation sont régies par des lois de la thermodynamique de l’équilibre, celle de
Clausius-Clapeyron p. e.
REVÊTEMENTS À PARTIR
D’UNE PHASE GAZEUSE (PVD/CVD)
15.1 OBJECTIFS
La phase vapeur est la méthode de choix pour le dépôt de revêtements
réfractaires.
Les lois physiques – et les méthodes industrielles – du transport des vapeurs
changent pour différentes gammes de pression. Ceci mène à des conceptions d’équipements de revêtement et d’évaporateur radicalement différentes. L’étude de ce chapitre permet au lecteur de faire un choix en fonction de sa propre application.
De part son faible apport de matière, la condensation est la «méthode de
trempe» la plus rapide que l’on puisse imaginer (~ 10 13 ˚/sec). Ceci permet la
synthèse de nombreux matériaux impossible par d’autres méthodes. Les matériaux conventionnels peuvent être synthétisés avec une gamme vaste de défauts ou
de taille de grains. Ce chapitre développe les opportunités et les paramètres
déterminants. L’ingénieur en matériaux pourra utiliser ses connaissances pour la
conception de nouveaux matériaux sans freins technologiques.
Le dépôt à partir de la phase vapeur est aussi la méthode de choix pour la création de matériaux nanostructurés.
15.2 INTRODUCTION
On distingue traditionnellement deux méthodes de déposition à partir de la
phase vapeur: le dépôt de vapeur par voie physique (physical vapour deposition =
PVD) et le dépôt de vapeur par voie chimique (chemical vapour deposition =
CVD). Le développement d’un nombre grandissant de procédés, qui combinent
PVD et CVD, fait disparaître cette distinction. Une distinction possible serait le fait
que pour le PVD les évaporateurs sont montés dans le four de dépôt, tandis que pour
le CVD ils sont montés à l’extérieur du four. Dans les procédés PVD on utilise
l’évaporation, la sublimation ou la pulvérisation par bombardement ionique pour
transformer la matière à déposer en phase vapeur. Ces vapeurs sont ensuite
condensées sur les surfaces qu’on veut pourvoir d’un revêtement. Evaporation et
condensation sont régies par des lois de la thermodynamique de l’équilibre, celle de
Clausius-Clapeyron p. e.