Les plasmas sont des gaz ionisés contenant des ions, des électrons et des espèces excitées pouvant être utilisés pour modifier les propriétés d’une surface. Les plasmas utilisés en R&D et en industrie sont appelés plasmas froids. Cette dénomination vient du fait que le gaz reste à des températures proches de l’ambiant, le transport d’énergie étant assuré presque exclusivement par les électrons. Cette particularité fait des plasmas, un milieu particulièrement réactif et efficace d’un point de vue énergétique. Ces plasmas peuvent être générés par un champ électrique soit dans un gaz à basse pression soit à la pression atmosphérique.
Les plasmas atmosphériques sont faciles à mettre en œuvre, présentent des vitesses de dépôt élevées, donc avec des coûts opérationnels et d’investissement moindres que les plasmas sous vide. Cependant le type de dépôts réalisables avec les plasmas atmosphériques, se limite en général aux oxydes métalliques et les propriétés des couches telles que la microstructure, l’état de surface ou la densité sont plus difficilement contrôlables.
Le procédé est basé sur le principe du mélange d'un précurseur organique dans le plasma. La réaction de fragmentation du précurseur génère des radicaux qui peuvent réagir entre eux et ainsi permettre de déposer un film mince homogène sur une surface. Les couches de type SiOx sont obtenues à partir de précurseur organosillicés comme HMDSO (hexaméthyldisiloxane)ou HMDSN (hexaméthyldisilazane). Des dépôts d’autres oxydes de métaux sont également possibles en utilisant le précurseur adéquat. Les applications de cette technique sont nombreuses et encore peu explorées. Les couches déposées apportent de nouvelles fonctionnalités aux matériaux revêtus. Le type de couche est choisi selon les applications visées. On peut, par exemple, rendre une matière plastique plus résistante à l'abrasion, déposer une couche barrière aux gaz, appliquer une couche anticorrosion sur une surface métallisée ou encore implanter des fonctions optiques sur des surfaces.