Historiquement, les procédés de dépôts sous vide font partie des activités de recherche d’IREIS. Depuis plus de 30 ans, les dépôts PVD (dépôt physique en phase vapeur), et plus particulièrement la pulvérisation magnétron, font l’objet d’études sous diverses approches - matériaux, procédés, techniques - qui renforcent la maîtrise de l’ensemble de la technologie y compris la conception et la fabrication d’équipements, jusqu’à l'industrialisation au sein du groupe HEF. Plus récemment, les activités de recherche se sont enrichies dans le domaine de la PACVD (dépôts chimiques assistés par plasma) en combinaison ou non avec les technologies PVD. Comme pour ce qui concerne l’activité PVD, les efforts de recherche concernent aussi bien des aspects matériaux, procédé que technologiques.
De façon générale, les technologies sous vide permettent de déposer un très large panel de matériaux à partir de sources solides appelées cibles ou précurseurs gazeux, que ce soit des métaux, alliages, céramiques, nitrures, carbures, oxydes et dérivés du carbone de type DLC. De même, les technologies sous vide ouvrent de nombreuses possibilités de dépôt sur tous types de substrats métalliques, céramiques, verres, polymères, composites et élastomères, sous réserve de leur tenue au vide.
IREIS dispose de nombreux équipements pouvant s’adapter aux différentes pièces à revêtir. On trouve parmi eux des enceintes sous vide de dimension «standard» ainsi que des équipements spéciaux pour des besoins spécifiques tels que des substrats sous forme de bande, fil ou fibre ou des pièces de très grandes dimensions.
Le dépôt de couches minces par méthode PVD [Physical Vapor Deposition] utilise l’énergie d’une source plasma dans des conditions de basses pressions d’un gaz neutre (10-2 à 10-4 mbar) pour arracher les atomes […] d’une cible physique afin de les déposer en surface du matériau situé dans l’enceinte. Cette technique permet de réaliser des couches fines et denses sur l’échantillon (substrat) et ainsi en modifier certaines propriétés de surface.
L’épaisseur des couches déposées varie en général de quelques nanomètres jusqu’à plusieurs micromètres selon les usages parmi lesquels on peut citer les propriétés de résistance à l’usure, en tribologie, optique, électrique, mouillabilité...
La technologie de dépôt PACVD [Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition] vise à déposer des matériaux issus de la réaction d’un précurseur gazeux soumis à l’énergie d’un plasma dans une enceinte sous vide. Parmi les familles de matériaux les plus utilisées on trouve les matériaux basés sur la chimie du carbone de type DLC ou bien du silicium. Cette technique permet de réaliser des couches minces en général d’épaisseur comprise entre 0,1 et 5 micromètres, mais pouvant dans certaines applications être inférieure ou supérieure à ces épaisseurs plus conventionnelles.
Comme pour la PVD, les couches minces issues de techniques PECVD sont employées pour modifier des propriétés de surface, plus particulièrement en ce qui concerne les propriétés tribologiques (famille des DLC) mais aussi mécaniques, optiques, électriques, barrières…