Revêtements à partir d’une phase gazeuse (PVD/CVD)
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• Eviter l’équilibre en alimentant un creuset chaud avec de faibles quantités
d’alliage à la fois. On s’assure que toute la matière fournie est évaporée dans
un délai très bref. Cette méthode est connue sous le nom d’évaporation
flash.
• Utiliser plusieurs creusets.
15.4 CONDENSATION: PVD NON RÉACTIF
15.4.1 Introduction
L’occurrence la plus importante du PVD non réactif est le dépôt de rosée et de
givre par la nature. La mer, nos lacs et rivières constituent les sources chaudes évaporant de l’eau qui se condense sur les surfaces froides de la terre, ses habitants et ses
constructions. Cette application démontre la facilité des procédés PVD. Elle montre
aussi les problèmes de l’application du PVD à la pression ambiante: le transport doit
se faire par convection forcée ce qui donne une répartition très irrégulière et un mauvais pouvoir de pénétration. La condensation homogène est difficile à éviter et elle est
en général plus abondante: brouillard, pluie, neige. D’autre part, peu de matériaux
inorganiques s’évaporent et se condensent sous des conditions atmosphériques: les
métaux s’oxydent: les oxydes ont des points de fusion souvent trop élevés et les sels
ont une pression de vapeurs particulièrement basse.
Les méthodes de déposition industrielles qui utilisent la condensation prennent
en général le vide poussé ou l’ultravide comme vecteur de transport.
Tableau 15.1 Différents types de vide et leurs applications.
15.4.2 Evaporateurs
On peut évaporer ou sublimer un matériau d’un creuset en le portant à une température où la pression de vapeur du liquide ou du solide chaud dépasse la pression
ambiante. En général, les métaux s’évaporent à partir de la phase liquide, tandis que
Vide
Gamme de pression
Distance de libre
parcours moyen [cm]
Applications
atmosphère
1 bar = 100 kPa
6,2 · 10 –6
—
vide grossier
10 mbar-1 bar/
1 kPa-100 kPa
6,2 · 10 –4 à 6,2 · 10 –6 emballage, séchage, etc.
vide fin
0,05-10 mbar/
5 Pa- –1 kPa
0,12 à 6,2 · 10 –4
CVD, polymérisation
plasma,
vide poussé
1 pbar-50 µbar/0,1 mPa-5 Pa
6,2 · 10 3 à 0,12
PVD
ultravide
< 1 pbar/< 0,1 mPa
> 6,2 · 10 3
faisceaux ioniques,
espace interplanétaire
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• Eviter l’équilibre en alimentant un creuset chaud avec de faibles quantités
d’alliage à la fois. On s’assure que toute la matière fournie est évaporée dans
un délai très bref. Cette méthode est connue sous le nom d’évaporation
flash.
• Utiliser plusieurs creusets.
15.4 CONDENSATION: PVD NON RÉACTIF
15.4.1 Introduction
L’occurrence la plus importante du PVD non réactif est le dépôt de rosée et de
givre par la nature. La mer, nos lacs et rivières constituent les sources chaudes évaporant de l’eau qui se condense sur les surfaces froides de la terre, ses habitants et ses
constructions. Cette application démontre la facilité des procédés PVD. Elle montre
aussi les problèmes de l’application du PVD à la pression ambiante: le transport doit
se faire par convection forcée ce qui donne une répartition très irrégulière et un mauvais pouvoir de pénétration. La condensation homogène est difficile à éviter et elle est
en général plus abondante: brouillard, pluie, neige. D’autre part, peu de matériaux
inorganiques s’évaporent et se condensent sous des conditions atmosphériques: les
métaux s’oxydent: les oxydes ont des points de fusion souvent trop élevés et les sels
ont une pression de vapeurs particulièrement basse.
Les méthodes de déposition industrielles qui utilisent la condensation prennent
en général le vide poussé ou l’ultravide comme vecteur de transport.
Tableau 15.1 Différents types de vide et leurs applications.
15.4.2 Evaporateurs
On peut évaporer ou sublimer un matériau d’un creuset en le portant à une température où la pression de vapeur du liquide ou du solide chaud dépasse la pression
ambiante. En général, les métaux s’évaporent à partir de la phase liquide, tandis que
Vide
Gamme de pression
Distance de libre
parcours moyen [cm]
Applications
atmosphère
1 bar = 100 kPa
6,2 · 10 –6
—
vide grossier
10 mbar-1 bar/
1 kPa-100 kPa
6,2 · 10 –4 à 6,2 · 10 –6 emballage, séchage, etc.
vide fin
0,05-10 mbar/
5 Pa- –1 kPa
0,12 à 6,2 · 10 –4
CVD, polymérisation
plasma,
vide poussé
1 pbar-50 µbar/0,1 mPa-5 Pa
6,2 · 10 3 à 0,12
PVD
ultravide
< 1 pbar/< 0,1 mPa
> 6,2 · 10 3
faisceaux ioniques,
espace interplanétaire