Qu'est-ce que la pulvérisation du film mince?
La pulvérisation à couches minces est un processus dans lequel un film mince est appliqué à une surface en éliminant les particules d'une source cible distincte.Le processus se déroule généralement dans une chambre à basse pression dans laquelle le plasma gazeux est pompé.Les ions chargés positivement dans ce plasma frappent les particules de la source cible dans un processus connu sous le nom de pulvérisation.Ces particules se rendent ensuite à la surface receveuse, connue sous le nom de substrat, où elles sont déposées dessus sous la forme d'un film mince.
Les deux méthodes de pulvérisation du film mince principal sont la pulvérisation directe (DC) et la radiofréquence (RF)pulvérisation.Dans DC Sputtering, un courant direct charge positivement le plasma tandis que la pulvérisation RF utilise des ondes radio pour la charger.Le plasma chargé positivement accélère en une cible chargée négativement, libérant des particules du matériau cible qui se déposent sur le substrat.La pulvérisation DC est limitée à l'utilisation pour les matériaux conducteurs qui peuvent contenir un courant électrique, tandis que la pulvérisation RF convient également aux matériaux isolants.
Comme ils sont éjectés du matériau cible, les particules se déplacent en ligne droite jusqu'à ce qu'elles entrent en contact avec quelque chose.Certaines de ces particules sont déposées à la surface qui doivent être enduites.Les particules voyageant dans d'autres directions peuvent plutôt être déposées sur les parois de la chambre ou d'autres surfaces à l'intérieur de la chambre.
Le gaz argon est généralement le matériau plasmatique utilisé pour éliminer les particules libres du matériau cible, mais d'autres gaz inertes tels que le néon ou le krypton sont parfoisutilisé.Le plasma accéléré peut éliminer les particules libres de ce matériau cible sous forme d'atomes individuels, de groupes d'atomes ou de molécules.De nombreux types de matériaux de pulvérisation sont disponibles pour une utilisation dans une variété d'applications.La pulvérisation à couches minces peut être utilisée pour déposer des films métalliques ou non métalliques sur des substrats en métal, en verre ou autres matériaux.
Les applications courantes utilisant une pulvérisation à couches mince incluent le revêtement d'instruments optiques tels que les miroirs du télescope et le revêtement de consommationdes produits tels que des disques compacts et des disques vidéo numériques.Les dispositifs semi-conducteurs électroniques et les panneaux photovoltaïques sont également fabriqués avec cette technologie.L'utilisation de pulvérisation à couches minces s'est même étendue à la fabrication de médicaments administrés au patient sous la forme d'un film mince.
Il y a un certain nombre d'avantages à utiliser cette méthode.La pulvérisation à couches minces est relativement rapide par rapport à d'autres processus similaires.Il permet également un bon contrôle de l'épaisseur du film déposé.De plus, les matériaux cibles n'ont pas besoin d'être chauffés comme dans les processus d'évaporation, ils peuvent donc être maintenus à basse température si nécessaire.