Revêtement sous vide

Le revêtement sous vide, également connu sous le nom de dépôt de couche mince, est un processus par lequel de fines couches de matériau sont déposées sous vide, à la surface d’un substrat. Du métal au bois, en passant par le plastique et le cuir. Les revêtements contribuent à protéger contre l’usure, la friction, la chaleur et d’autres conditions difficiles.

Les pompes à vide COBRA et R5, combinées aux boosters de vide PUMA/PANDA, répondent aux exigences des procédés de revêtement sous vide. Nous proposons des pompes à vide individuelles ainsi que des systèmes de vide complets. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du choix de la solution de vide adaptée à votre processus.

Pour savoir quelles pompes à vide répondent le mieux à vos besoins, utilisez notre outil de recherche de produits pour comparer nos produits correspondants ou contactez nos experts Busch.

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Il existe trois principaux types de revêtement.

Dépôt physique en phase vapeur (PVD)

Un matériau source liquide ou solide est vaporisé à l’intérieur d’une chambre sous vide, et déposé à la surface d’un substrat. Le substrat est soigneusement positionné et tourné, pour s’assurer que les zones correctes sont recouvertes d'une couche. Il en résulte un revêtement imprégné de haute qualité, qui ne s’écaille pas et ne se fissure pas au fil du temps. Les robinets, les bijoux et la microélectronique sont quelques exemples des produits qui peuvent avoir un revêtement PVD.

Dépôt chimique en phase vapeur (CVD)

Les procédés CVD utilisent une source de vapeur gazeuse. Un précurseur volatil est introduit dans une chambre sous vide, et chauffé à une température de réaction spécifique. Lorsque la température augmente, le gaz précurseur réagit ou se décompose dans le substrat, se liant directement à la surface du matériau. Le revêtement CVD est utilisé dans l’industrie des semi-conducteurs par les fabricants de panneaux solaires, pour créer des films ultrafins, responsables des performances des cellules solaires modernes. Le procédé de revêtement est souvent appliqué aux machines-outils et aux circuits intégrés dans des appareils, tels que les téléphones et les téléviseurs.

Dépôt en couche atomique (ALD)

L’ALD permet un dépôt précis et uniforme de couches ultrafines sur une variété de substrats. Un ensemble spécial de réactions chimiques temporisées est utilisé pour créer un film avec une précision atomique. Il en résulte des revêtements qui présentent une excellente uniformité et pureté. Il s’agit de l’un des types de revêtement les plus complets. Les revêtements ALD sont utilisés pour diverses applications, de l’encapsulation de dispositifs chirurgicaux et d’implants avec de l’oxyde de titane, aux revêtements métalliques pour la mécanique de précision et les pièces d’horlogerie.

Les procédés PVD et CVD sont des méthodes de dépôt sous vide. La principale différence entre eux est que le matériau de revêtement est solide ou liquide dans les processus PVD, et gazeux dans les processus CVD. L’ALD est une forme spécialisée de CVD, qui se concentre sur le dépôt de matériaux, couche atomique par couche atomique.

Les systèmes de revêtement sous vide permettent le dépôt de couches minces d’un matériau de revêtement souhaité, sur un substrat dans un environnement sous vide. Cela permet d’obtenir un haut degré de pureté et d’adhérence du revêtement. Le vide est utilisé pour permettre l’évaporation des matériaux sources, éviter l’oxydation et fournir un environnement optimal, exempt de toute contamination pour le dépôt de revêtement. Dans les procédés de revêtement chimiques, le vide est aussi nécessaire pour contrôler la réactivité.

Les chambres sous vide jouent un rôle crucial dans les procédés de revêtement. Ils créent l’environnement de basse pression optimal pour permettre le dépôt de couches minces et d’autres revêtements sur un substrat. En éliminant l’oxygène et l’azote de la chambre, le matériau de revêtement peut être introduit, vaporisé et imprégné sur la surface d’un substrat, de manière contrôlée. Les chambres sous vide empêchent également la contamination par des sources externes, telles que la poussière et d’autres débris. Cela garantit une qualité et une consistance élevées du produit fini.

Le niveau de vide nécessaire varie en fonction du matériau source et de la qualité de la couche de revêtement. Chaque méthode a des exigences différentes. Pour savoir quelle pompe à vide correspond le mieux à vos besoins, contactez nos experts Busch.

Les méthodes de revêtement sous vide présentent plusieurs avantages :

Un inconvénient, selon le matériau source, est que le taux de dépôt peut être lent.