Contexte
La pulvérisation cathodique magnétron en régime d’impulsions de haute puissance (HiPIMS)

Le monde industriel est en perpétuelle recherche de nouveaux produits, de nouveaux marchés ou de nouvelles technologies. C’est dans cette optique que le développement de nouveaux matériaux en couches minces, micro ou nanométriques déposés par différents procédés sur des substrats de nature et de formes parfois complexes, confère de nouvelles propriétés ou fonctions, et, par conséquent, une grande valeur ajoutée. Ainsi, dans le cas du verre ou de l’acier, on citera entre autres les propriétés photocatalytiques pour l’autonettoyage et/ou la dépollution, les propriétés antibactériennes ou de protection contre la corrosion.

Pour obtenir ces couches minces, plusieurs méthodes de synthèse sont couramment utilisées : les dépôts électrochimiques, les procédés par immersion, le dépôt physique en phase vapeur (PVD), le dépôt chimique en phase vapeur (CVD)  ou encore, les procédés sol-gel. Pour l’industriel, le choix du procédé dépend évidemment de la facilité d’utilisation et d’implémentation, de la compatibilité du procédé avec le type du substrat (ex : polymères), de son coût, de son impact environnemental et des installations existantes. La technologie « plasma » reste dans le groupe de tête des technologies les plus « vertes ». De plus, cette technologie permet d’obtenir un contrôle élevé des propriétés physico-chimiques des revêtements déposés (densité, rugosité, cristallinité, composition chimique...).

En utilisant les procédés conventionnels de pulvérisation à courant continu, la majorité des particules pulvérisées reste globalement neutre, ce qui empêche de contrôler l’énergie et la direction des espèces participant à la croissance du film. Or, pour bon nombre d’applications, il est intéressant de maîtriser cet aspect pour permettre aux espèces de se déposer majoritairement sur la surface du substrat et éviter, de cette manière, la pulvérisation sur les parois...