La pulvérisation cathodique CC (courant continu) est un processus de dépôt de matériau utilisé pour revêtir des structures de substrat avec des films minces de différents matériaux. Le processus consiste à bombarder un matériau donneur avec des molécules de gaz ionisé, provoquant un déplacement des atomes donneurs. Ces atomes adhèrent ensuite à un matériau récepteur chargé négativement, créant un film mince à sa surface. Cette technique est largement utilisée dans l’industrie électronique pour construire des composants semi-conducteurs et des cartes de circuits imprimés (PCB). Il peut cependant être approprié pour de nombreuses autres applications, telles que les revêtements non réfléchissants sur les éléments optiques en verre, les plastiques d’emballage métallisés et les revêtements de double vitrage.
L’application de très fines couches ou films de matériau sur des surfaces sensibles est généralement réalisée par un procédé de pulvérisation cathodique. Ce type de dépôt de matériau est obtenu en faisant passer un courant électrique à haute tension à travers un gaz inerte à basse pression, tel que l’argon, qui entoure un matériau donneur et receveur. Le plasma à haute énergie créé provoque l’impact rapide d’ions accélérés sur le matériau donneur, déplaçant ses atomes. Les atomes donneurs frappent ensuite et adhèrent à la cible ou au matériau receveur à un niveau atomique et créent un film très fin et uniforme. La pulvérisation cathodique CC est capable de déposer un matériau extrêmement précis et contrôlable sur une grande variété de surfaces de substrat.
Le gaz utilisé dans le procédé est maintenu à des pressions très basses, typiquement voisines des dix millièmes de la pression atmosphérique ambiante. Une tension continue négative haute tension est ensuite appliquée au matériau récepteur via un magnétron. Cette charge négative attire les atomes donneurs déplacés par le plasma gazeux. La technique n’a pas d’effets négatifs sur le récipient ou les matériaux du film et est idéale pour les applications dans l’industrie des semi-conducteurs. Le revêtement mince très précis rendu possible par la pulvérisation cathodique CC permet d’obtenir les films très précis requis pour la construction de circuits imprimés et de composants.
Le procédé est également utilisé dans la production de nombreux autres produits enrobés. Des revêtements antireflet sur les optiques des jumelles et des télescopes sont appliqués avec cette technique, de même que ceux utilisés dans les vitres à double vitrage. Les plastiques, tels que ceux utilisés pour emballer les chips et les collations, sont également recouverts d’un film métallique avec cette méthode. D’autres utilisations courantes de la pulvérisation cathodique sont les revêtements de nitrure dur sur les outils et les revêtements métalliques sur les disques CD et DVD. Les disques durs d’ordinateur et les cellules solaires sont également recouverts de divers films métalliques à l’aide de procédés de pulvérisation cathodique à courant continu.