Article

1 - UTILISATION D’UN PLASMA

2 - RAPPEL TECHNIQUE DU VIDE ET DU PLASMA

3 - MÉTHODES DE MISE EN PLASMA DE LA MATIÈRE

4 - TRANSPORT DE LA MATIÈRE DES SOURCES AUX PIÈCES

5 - DÉPÔT À PARTIR D’UN PLASMA

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : M1663 v2

Dépôts sous vide par procédés plasma - Principes

Auteur(s) : Erich BERGMANN

Date de publication : 10 juin 2014

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Les procédés de dépôt sous vide par procédés plasma ont connu un essor important au cours des décennies passées : au niveau technologique avec l'introduction de plusieurs nouvelles sources et au niveau applicatif avec un chiffre d'affaires qui a bondi ces dernières décennies dans le domaine des applications mécaniques. Dans cet article, sont traités les différentes configurations plasma, les méthodes de mise en vapeur sous plasma, et leurs impacts sur les caractéristiques structurales des dépôts.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Plasma assisted vacuum deposition processes- Principles

Plasma deposition processes have advanced drastically during the past decades: The technology base has been expanded with the introduction of several new sources and applications and the business volume has increased from some 20 millions in 1985 to 3 billions today. The article describes the different plasma configurations, the plasma driven methods of vaporisation, the methods of activation by plasmas and their impact on the structure and mechanical properties of the coatings.

Auteur(s)

  • Erich BERGMANN : Professeur HEPIA - Consultant scientifique - Bestcoating Sarl Genève, Suisse

INTRODUCTION

Les techniques de dépôt sous vide par procédés plasma ont connu un essor important au cours des décennies passées, aussi bien sur le plan technologique, avec l’introduction de plusieurs nouvelles sources, que du point de vue des applications, où le chiffre d’affaires dans les secteurs de la mécanique est passé de 20 millions € en 1985 à 3 milliards aujourd’hui. Depuis les années 1970, les procédés plasma ont remplacé les dépôts sous vide sans plasma dans la plupart des applications, notamment la décoration et les revêtements destinés aux domaines de l’optique. Les revêtements pour les applications mécaniques et la fabrication d’outils en particulier ne sont devenus envisageables qu’avec les procédés plasmas qui assurent le respect de deux exigences incontournables de ces applications : l’adhérence sur le substrat et une absence de porosité qui diminuerait la ténacité.

On distingue deux familles de procédés de dépôt à partir de la phase vapeur : le dépôt par voie physique (ou PVD pour Physical Vapor Deposition) et le dépôt par voie chimique (ou CVD pour Chemical Vapor Deposition). Dans le cas du PVD, le matériau est mis en vapeur sous vide à partir d’une source, qui se trouve dans l’enceinte de dépôt ; dans le cas du CVD, des vapeurs sont admises dans l’enceinte et réagissent avec les surfaces des pièces à revêtir pour former un dépôt. Les méthodes décrites dans cet article sont les suivantes :

  • le dépôt par voie chimique assisté par plasma (PECVD) ;

  • les méthodes de PVD suivantes :

    • le plaquage ionique,

    • le dépôt par arc cathodique (CAD) dans sa version non filtrée, (FCAD) dans sa version filtrée, (LARC) guidée par laser,

    • la pulvérisation cathodique (sputtering) (MS) dans sa version magnétron, (HiPIMS) dans sa version magnétron déséquilibré et alimentation à impulsion de forte puissance,

    • l'évaporation à la cathode d'un arc (CAE).

Cet article traite des différentes configurations de procédés plasma (source, transport, méthodes de dépôt), des différentes techniques de mise en vapeur sous plasma, des options de conception pour les équipements, de l’impact des différentes configurations et du choix des sources sur les caractéristiques structurales des dépôts.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

KEYWORDS

plasma   |   vacuum deposition   |   surface treatments   |   automotive, watch-making, mechanical industries   |   plasma processes   |   sputtering   |   PACVD

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-m1663


Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - PULKER (K.H.) et al -   *  -  . – Wear and corrosion resistant coatings by CVD and PVD – expert Verlag (1989).

  • (2) - THORNTON (J.A.) -   Plasma assisted deposition processes : theory, mechanisms and applications  -  Thin solid films 107 3 (1983).

  • (3) - MARTIN (P.M.) -   Handbook of deposition technologies for films and coatings  -  Elsevier Corp (3rd edition 2010).

  • (4) - BUNSHAH (R.F.) -   Handbook of deposition technologies for films and coatings  -  2nd edition – Noyes publications (2001).

  • (5) - VOSSEN (J.L.), KERN (W.) -   Thin film processes  -  Academic press (1991).

  • (6) - MATTOX (D.) -   *  -  . – Handbook of physical vapor deposition (PVD) processing (2nd ed. 2010).

  • ...

1 Sites Internet

Société française du vide

http://www.vide.org

American vacuum society

http://www.avs.org

EUREKA

http://www.eurekanetwork.org

A3TS

http://www.A3TS.org

École des mines Nantes

http://www.mines nantes.fr

HAUT DE PAGE

2 Événements

ICMCTF International Conference Metallurgical Coatings and Thin Films ; conférence annuelle à San Diego, États-Unis

http://www2.avs.org/conferences/icmctf/

PSE Plasma Surface Engineering ; conférence biannuelle à Garmisch-Partenkirchen

De nombreuses conférences sur les technologies de détail dans différents pays, comme celles organisés par A3TS, AVS et MRS

HAUT DE PAGE

3 Annuaire

HAUT DE PAGE

3.1 Fournisseurs d’équipement

Balzers

...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Traitements des métaux

(134 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS