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Le tecnologie di deposizione sotto vuoto presentano alcune caratteristiche uniche nell’ambito delle tecniche di rivestimento delle superfici.
 
Esse consentono di depositare una amplissima gamma di materiali, che comprende non solo tutti i metalli, ma anche ossidi e materiali ceramici.
 
Le tecnologie di deposizione sotto vuoto presentano basso impatto ambientale in quanto non producono né fumi né liquidi da smaltire.
 
Con queste tecnologie è possibile inoltre rivestire una vasta tipologia di substrati, in particolare metalli, materiali plastici e vetri.
 
L’elevata automazione degli impianti Tecno Vacuum ne rende l’impiego facile e sicuro, anche per personale non specializzato.

Le tecnologie di deposizione sotto vuoto vengono divise in due grandi famiglie, dette CVD (Chemical Vapour Deposition) e PVD (Physical Vapour Deposition).
Le tecnologie CVD realizzano il rivestimento dissociando chimicamente gas o vapori, mentre nelle tecniche PVD i vapori sono ottenuti con mezzi fisici.
Sono tecnologie PVD ad esempio l’evaporazione termica, lo sputtering e l’evaporazione ad arco.
Tra le tecniche CVD merita menzione la tecnica PECVD (Plasma Enhanced CVD), in cui la dissociazione è ottenuta accendendo una scarica elettrica (cioè un plasma) in una opportuna miscela di gas a bassa pressione.

Nell’evaporazione termica il materiale da depositare è posto in un crogiuolo che viene scaldato facendovi passare una elevata corrente elettrica (effetto Joule). Il materiale evapora ed i vapori condensano sui pezzi da rivestire, realizzando il rivestimento. Se il materiale è disponibile in filo, al posto dei crogioli, possono essere usate delle resistenze a spirale, all’interno delle quali viene posto un pezzo del filo. L’evaporazione termica è una delle tecnologie PVD meno costose e consente di raggiungere velocità di deposizione molto elevate.
Per contro non si possono depositare materiali che fondono a temperature elevate (p.es. ossidi e ceramici) e la deposizione risulta più complessa per i metalli alto fondenti (p.es. cromo, titanio).
Gli spessori sono limitati dalla capacità dei crogiuoli (o delle spirali) e sono in genere compresi tra 0,1 e 0,5 micron.
L’evaporazione termica non causa aumento di temperatura dei pezzi da rivestire e quindi si presta molto bene alla deposizione su materiali plastici.
La maggior parte delle applicazioni dell’evaporazione termica con le spirali riguarda la deposizione di alluminio, in particolare nei settori automotive (ad esempio per i fari), illuminotecnica e decorativo.

La tecnologia  sputtering consiste nell’accendere una scarica elettrica a bagliore tra una lastra del materiale da depositare e le pareti della camera. Gli ioni della scarica erodono il materiale generando i vapori necessari per ottenere il rivestimento. L’erosione avviene per qualsiasi materiale conduttivo, anche alto fondente e quindi la gamma di rivestimenti ottenibili è vastissima. In particolare si può depositare qualsiasi metallo (inclusi cromo, titanio, zirconio, acciaio inox), leghe metalliche (p.es. ottone)  e anche grafite.
 
L’erosione di materiali isolanti richiede macchinari più complessi ed è più lenta. Si possono comunque ottenere ottime velocità di deposizione per molti materiali ceramici grazie alla deposizione reattiva, in cui il metallo viene eroso in presenza di opportuni gas di processo. Un esempio tipico è la deposizione di nitruro di titanio (TiN), un ceramico con ottime proprietà di resistenza all’usura, ottenuta utilizzando una lastra di titanio erosa in atmosfera di Argon e Azoto.
Con lo sputtering è possibile depositare contemporaneamente più metalli, ottenendo così una vasta gamma di colori. L’elevata stabilità dello sputtering garantisce una ottima riproducibilità dei colori ottenuti.
Si possono depositare spessori elevati (anche diversi micron) in quanto la riserva di materiale garantita dalla lastra è molto grande.
Anche lo sputtering non causa aumento di temperatura dei pezzi da rivestire e quindi permette la deposizione su materiali plastici.
Anche nell’evaporazione ad arco i vapori sono ottenuti facendo erodere, da una scarica elettrica a bassa pressione, una lastra del materiale da depositare, ma in questo caso la scarica è appunto del tipo ad arco. La scarica ad arco causa una evaporazione molto energica del materiale, consentendo elevate velocità di deposizione. Per contro, proprio per questo, alcuni materiali risultano più critici da depositare. Inoltre questa tecnica tende a scaldare in modo apprezzabile i pezzi da rivestire e quindi è meno adatta dello sputtering per la deposizione su materiali plastici.
L’evaporazione ad arco reattiva è molto adatta alla deposizione di ceramici su materiali metallici, sia per usi funzionali (stampi, utensili) sia per usi decorativi (maniglie, rubinetti). I rivestimenti più diffusi sono i nitruri di titanio (TiN), di cromo (CrN) e di zirconio (ZrN).
Come nello sputtering è possibile depositare spessori elevati grazie alla riserva di materiale garantita dalla lastra.

La tecnologia PECVD è utilizzata per esempio nel settore dei fari auto, per depositare strati idrorepellenti sopra lo strato riflettente di alluminio. Lo strato idrorepellente è indispensabile per garantire al faro la necessaria durata nel tempo. La deposizione avviene iniettando nella camera di processo in modo controllato vapori di composti quali lo HMDSO e dissociandone le molecole per mezzo di una scarica elettrica (plasma). Nei sistemi più moderni per accendere la scarica si usano, invece di generatori DC, dei generatori a media frequenza (MF, tipicamente 40 kHz), i quali forniscono una scarica più efficace.



 
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