La PVD (Physical Vapor Deposition) viene eseguita sotto vuoto principalmente per migliorare la qualità e l'efficacia del processo di deposizione, riducendo al minimo la contaminazione e massimizzando il percorso libero medio delle particelle. Nel vuoto, la ridotta pressione del gas diminuisce significativamente la probabilità di collisioni tra le particelle, consentendo una deposizione più precisa e controllata dei materiali su un substrato.
1. Aumento del percorso libero medio:
Nel vuoto, il percorso libero medio delle particelle, come atomi e ioni, è notevolmente aumentato. Ciò significa che le particelle possono percorrere distanze maggiori senza entrare in collisione con altre particelle. Questo aspetto è fondamentale nella PVD perché consente al materiale vaporizzato di raggiungere il substrato in modo più diretto e uniforme, senza essere deviato o alterato dalle collisioni con le molecole d'aria. Il risultato è un rivestimento più uniforme e di alta qualità.2. Riduzione della contaminazione gassosa:
L'esecuzione della PVD sotto vuoto riduce drasticamente la presenza di contaminanti gassosi. Questi contaminanti possono reagire con il materiale vaporizzato o con il substrato, alterando le proprietà del film depositato. Riducendo al minimo queste interazioni, il vuoto assicura che il materiale depositato aderisca al substrato nella sua forma più pura, migliorando l'integrità e le prestazioni del rivestimento.
3. Proprietà del plasma migliorate:
L'ambiente sottovuoto è essenziale per creare e mantenere un plasma, spesso utilizzato nei processi PVD. Nel vuoto, le proprietà del plasma, come l'entalpia, la densità delle particelle e la distribuzione dell'energia, possono essere controllate con precisione. Questo controllo è fondamentale per processi come il bombardamento ionico, che può modificare le proprietà del film in crescita, e per attivare i gas reattivi nei processi di deposizione reattiva.4. Vantaggi per l'ambiente e la sicurezza:
La PVD sotto vuoto offre anche vantaggi ambientali e di sicurezza. Riduce l'uso di sostanze tossiche ed elimina il rilascio di sostanze nocive nell'atmosfera, rendendo il processo più sostenibile e rispettoso dell'ambiente. Questo aspetto è particolarmente importante nei settori in cui è obbligatorio rispettare le severe normative ambientali.
