Mise au point, technologie et étude de dépôts en couche mince de nitrure de bore par plasma basse pression PDF Download
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Author: Joseph Membrives
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 52
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Book Description
Emploi des réactions gaz-gaz en vue de décomposer dans un plasma d'azote à basse pression du chlorure de bore pour obtenir des couches minces de nitrure de bore sur un support en acier inoxydable par réaction solide-gaz. Une approche théorique des phénomènes de diffusion dans le jet et une étude des couches limites dynamique et de concentrations ont montré que l'épaisseur de la couche était en bon accord avec l'expérience.
Author: Joseph Membrives
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 52
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Book Description
Emploi des réactions gaz-gaz en vue de décomposer dans un plasma d'azote à basse pression du chlorure de bore pour obtenir des couches minces de nitrure de bore sur un support en acier inoxydable par réaction solide-gaz. Une approche théorique des phénomènes de diffusion dans le jet et une étude des couches limites dynamique et de concentrations ont montré que l'épaisseur de la couche était en bon accord avec l'expérience.
Author: Janine Gleizes
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 42
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Author: CATHERINE.. SCHAFFNIT
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 176
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DES COUCHES MINCES DE NITRURE DE BORE ONT ETE SYNTHETISEES A PARTIR DE MELANGES BCL#3/N#2/H#2/AR DANS UN REACTEUR PLASMA R.F. A COUPLAGE CAPACITIF. L'ETUDE A PORTE DANS UN PREMIER TEMPS SUR LA CARACTERISATION DE LA PHASE GAZEUSE PAR SPECTROMETRIE DE MASSE ET PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE D'EMISSION. EN PARTICULIER, L'EFFET DE LA TENEUR DE LA PHASE GAZEUSE EN HYDROGENE SUR LA NATURE ET LA CONCENTRATION RELATIVE DES ESPECES A ETE ETUDIE: TOUT D'ABORD DANS UN PLASMA ARGON-HYDROGENE, DANS LEQUEL ONT ENSUITE ETE AJOUTES LES DEUX PRECURSEURS BCL#3 ET N#2, SEPAREMENT PUIS SIMULTANEMENT. LE DEBIT D'HYDROGENE MOLECULAIRE DETERMINE LE TAUX DE DISSOCIATION DE BCL#3 ET DONC LA NATURE ET LA QUANTITE DES ESPECES CHLOREES. DE MEME, LORSQUE LA TENEUR EN HYDROGENE DES PLASMAS N#2/H#2/AR AUGMENTE, IL APPARAIT SUCCESSIVEMENT LES ESPECES SUIVANTES: N, NH, NH#2 PUIS NH#3. DEUX REACTIONS CHIMIQUES POUVANT ABOUTIR A LA FORMATION DU NITRURE DE BORE ONT ETE MISES EN EVIDENCE: BCL#3 + NH BN#S + HCL + CL#2 BCL + NH BN#S + HCL DANS UNE SECONDE PARTIE, DES COUCHES MINCES DE NITRURE DE BORE ONT ETE DEPOSEES DANS DIFFERENTES CONDITIONS EXPERIMENTALES DE BOMBARDEMENT IONIQUE (EFFET DE LA PUISSANCE R.F. ET DE LA TAILLE DES ELECTRODES) ET DE COMPOSITION DE LA PHASE GAZEUSE. CES PARAMETRES JOUENT UN ROLE DETERMINANT SUR LA STRUCTURE DES COUCHES DE NITRURE DE BORE: IL EXISTE UN OPTIMUM D'ENERGIE DES IONS ET DE TENEUR DE LA PHASE GAZEUSE EN HYDROGENE QUI PERMET LA CROISSANCE DE COUCHES A FORTE TENEUR EN BN-CUBIQUE. A PARTIR DES EXPERIENCES DE TRAITEMENTS DES COUCHES PAR DES PLASMAS D'ARGON, ARGON-HYDROGENE ET ARGON-CHLORE, NOUS AVONS MIS EN EVIDENCE L'EXISTENCE D'UNE PART D'UN MECANISME DE PULVERISATION PREFERENTIELLE DU BN-HEXAGONAL ET, D'AUTRE PART, D'UN MECANISME DE GRAVURE CHIMIQUE SELECTIVE DE LA PHASE HEXAGONALE PAR L'HYDROGENE ATOMIQUE ET PAR LE CHLORE QUI PERMETTENT L'OBTENTION DE COUCHES A FORTE TENEUR EN BN-CUBIQUE
Author: Stéphane Malhouitre
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Languages : fr
Pages : 162
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Book Description
L'ETUDE ET LA REALISATION DE COUCHES MINCES DE NITRURE DE BORE PAR DEPOT IONIQUE REACTIF A FAIT L'OBJET DE CE TRAVAIL. L'OBJECTIF PRINCIPAL A ETE D'OBTENIR DES DEPOTS DE NITRURE DE BORE CUBIQUE AYANT UNE COMPOSITION PROCHE DE LA STCHIOMETRIE. POUR DISSOCIER ET IONISER LES MOLECULES D'AZOTE, DIVERS MODES D'ACTIVATION DU GAZ ONT ETE EMPLOYES LORS DE LA SYNTHESE DES FILMS. TOUT D'ABORD, UN PLASMA RADIOFREQUENCE SEUL A ETE UTILISE, PUIS IL A ETE ASSISTE D'UN DISPOSITIF D'INTENSIFICATION DE LA DECHARGE. LE SECOND MODE D'ACTIVATION A CONSISTE EN UNE SOURCE PORTEE A HAUTE TEMPERATURE SUR LAQUELLE EST DIRIGE L'AZOTE. ENFIN, UN PLASMA MICROONDE A ETE EMPLOYE. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE LA COMPOSITION ET LA STRUCTURE DES COUCHES DEPOSEES SONT ETROITEMENT LIEES. LES DEPOTS QUI PRESENTENT DES LIAISONS SP#3 POSSEDENT UN RAPPORT ATOMIQUE N/B FAIBLE (N/B 0,1) ET NE SONT PAS CRISTALLISES. CES COUCHES SONT EN FAIT COMPOSEES DE NITRURE DE BORE SOUS FORME DE LIAISONS SP#2 ET SP#3, AINSI QUE DU BORE NON LIE A L'AZOTE. LES DEPOTS QUI PRESENTENT UNE COMPOSITION PLUS RICHE EN AZOTE ONT UNE STRUCTURE DE TYPE H-BN ET POSSEDENT UNE EXCELLENTE TRANSMISSION OPTIQUE DANS LE VISIBLE.
Author: Isabelle Grenier
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Languages : fr
Pages : 264
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CE TRAVAIL FAIT L'OBJET DE LA REALISATION ET DE LA CARACTERISATION DE COUCHES MINCES DE NITRURE DE BORE PAR DEPOT IONIQUE. LA MISE AU POINT D'UN DISPOSITIF EXPERIMENTAL D'ANALYSE DU PLASMA PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE D'ABSORPTION PERMET: D'UNE PART, DE CONTROLER AVEC PRECISION LA VITESSE DE CROISSANCE DES COUCHES DE BN; D'AUTRE PART, DE DETERMINER LA DENSITE ATOMIQUE DE BORE A L'ETAT FONDAMENTAL EN PHASE GAZEUSE. LES ESPECES EXCITEES ONT ETE MISES EN EVIDENCE PAR SPECTROSCOPIE OPTIQUE D'EMISSION. LES CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DE LA DECHARGE R.F. (TEMPERATURE ET DENSITE ELECTRONIQUES, FLUX D'IONS) ONT ETE DETERMINEES. LES DEPOTS DE NITRURE DE BORE OBTENUS PAR CETTE TECHNIQUE NE SONT JAMAIS STCHIOMETRIQUES. ILS PRESENTENT TOUJOURS UN EXCES DE BORE. LES CONDITIONS OPTIMALES DE REACTIVITE DU BORE ET DE L'AZOTE NE SEMBLENT PAS ATTEINTES. IL EST TRES DIFFICILE DE SYNTHETISER UNE PHASE UNIQUE, PAR EXEMPLE, LA PHASE CUBIQUE. LES PROPRIETES MECANIQUES ET OPTIQUES SONT ETROITEMENT LIEES A LA STCHIOMETRIE DES DEPOTS
Author: FLORA.. TCHOUBINEH-LAHOUTIFARD
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Languages : fr
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L'OBJET DE CETTE THESE CONSISTE A CONCEVOIR UN REACTEUR PERMETTANT D'APPREHENDER LES MECANISMES ESSENTIELS QUI D'UNE PART CONTROLENT L'OBTENTION D'UNE COUCHE MINCE ET D'AUTRE PART MODIFIENT SES PROPRIETES PHYSICOCHIMIQUES. CETTE ETAPE A ETE REALISEE PAR LA MISE AU POINT D'UN REACTEUR TUBULAIRE A COUPLAGE INDUCTIF PERMETTANT L'OBTENTION D'UN PLASMA BASSE PRESSION HORS EQUILIBRE ALIMENTE PAR UN MELANGE (SN(CH#3)#4+ARGON+OXYGENE) DANS UNE PLAGE DE PRESSION COMPRISE ENTRE (80-200) PA. LE FILM MINCE OBTENU EST CARACTERISE PAR L'EMPLOI DES METHODES CHIMIQUES (IRFT, XPS) ET DES METHODES PHYSIQUES (L'ENERGIE DE SURFACE, DECROISSANCE DE POTENTIEL DE SURFACE, MEB) DANS LE BUT DE RELIER LES CONDITIONS DE DEPOT AUX PROPRIETES ELECTRIQUES RECHERCHEES. CETTE ETAPE SOULIGNE EN PARTICULIER LE ROLE DE LA TENEUR EN ETAIN ET L'OXYDATION DES LIAISONS (SNC) EN (SNO) DANS L'EVOLUTION DES PROPRIETES CONDUCTRICES DU DEPOT. CES RESULTATS ONT PERMIS LA MISE AU POINT D'UN REACTEUR TRES INSTRUMENTE PERMETTANT LE CONTROLE DES DEBITS, PRESSION, ENERGIE, ET TEMPS DE PASSAGE AFIN DE PERMETTRE UNE PARFAITE REPRODUCTIBILITE DES EXPERIENCES. LES CONDITIONS DE DEPOTS EN TERME DE DISTANCE, ENERGIE DU PLASMA, TEMPERATURE DU SUBSTRAT ONT FAIT L'OBJET DE CONTROLE ET DE MESURE POUR ABOUTIR A UN REACTEUR ADAPTE AU PROCEDE CHOISI. LES COUCHES OBTENUES ONT ETE TRAITEES EN 3 ETAPES: DEPOT, OXYDATION COMPLEMENTAIRE PAR PLASMA D'O#2 ET FINALEMENT REDUCTION PAR PLASMA DE NH#3 AFIN DE REALISER UN DEPOT A PROPRIETES CONDUCTRICES AVEC UNE COMPOSITION RICHE EN ETAIN METALLIQUE DANS UNE MATRICE POLYMERE. L'ETAPE CLE APPARAIT COMME LA PERCOLATION DES ATOMES D'ETAIN QUI, A PARTIR DE LA MATRICE ORGANOMETALLIQUE DEPOSEE, DIFFUSANT POUR FORMER DES NODULES DE QUELQUES MICRONS DE DIAMETRE. CES NODULES CONFINENT A LA MATRICE ORGANOMETALLIQUE SES PROPRIETES OPTIQUES ET ELECTRIQUES, EN PARTICULIER DES GAPS OPTIQUES COMPRIS ENTRE 3,5 ET 2,7 EV
Author: Kamal Baba
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Languages : fr
Pages : 24
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Ce travail de thèse a pour but la mise au point et l’optimisation d’un nouveau procédé de dépôt de couches minces d’oxyde de zinc pour des applications photovoltaïques. Le principe de ce procédé, nommé « Spray Plasma », consiste à injecter un aérosol de microgouttelettes d’une solution aqueuse de nitrate ou chlorure de zinc dans un réacteur plasma basse pression. Sous l’effet de l’évaporation rapide et la réactivité du plasma d’argon/oxygène, le précurseur de zinc est transformé en couches minces d’oxyde sur la surface du substrat à température contrôlée. La transformation chimique fait intervenir des radicaux d’oxygène, de OH, des électrons, et des espèces excitées d’argon ou d’oxygène. La caractérisation expérimentale de la décharge par spectroscopie d’émission et par sonde de Langmuir nous a permis de déterminer les paramètres plasma tels que la température électronique (2-4 eV), la température du gaz (400 K), la densité des ions ainsi que l’évolution des espèces réactives du plasma. Parallèlement, ont été développés un modèle hydrodynamique pour calculer l’évolution de la taille et de la température des gouttelettes dans le réacteur d’une part, et un modèle cinétique en volume pour calculer l’évolution des paramètres du plasma d’autre part. La caractérisation des films par différentes techniques (DRX et MEB) nous a montré l’obtention de films nanostructurés avec des vitesses de dépôt de l’ordre de 90 nm/min. Le contrôle des paramètres de dépôt tels que la température du substrat, la concentration en précurseur et la fraction d’oxygène, permet de contrôler l’orientation cristalline, l’épaisseur, la rugosité et la taille des grains des films. Nous avons étudié le rôle de chaque paramètre sur la croissance des films et leurs propriétés structurales, optiques et électriques et corrélé ces résultats avec les caractéristiques du plasma.
Author: NICOLAS.. BAUDUIN
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Languages : fr
Pages : 268
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Book Description
CE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE D'UN REACTEUR PLASMA BASSE PRESSION R.F. UTILISE POUR LE DEPOT, A PARTIR D'UN MELANGE ARGON - OXYGENE - TETRAMETHYLETAIN, DE COUCHES MINCES D'OXYDE D'ETAIN AUX PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES, OPTIQUES ET ELECTRIQUES CONTROLEES. L'ETUDE DE LA PHASE PLASMA A L'AIDE D'UNE MODELISATION CINETIQUE, REACTIONNELLE ET ENERGETIQUE ET PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION SOULIGNE LE CARACTERE HORS EQUILIBRE DE LA DECHARGE (TEMPERATURE ELECTRONIQUE : 4 EV, TEMPERATURE DE VIBRATION : N 2(C) 3500 K ET N 2(X) 900K ET TEMPERATURE DE ROTATION : OH DE 350 K). D'AUTRE PART, LA SPECTROMETRIE DE MASSE MONTRE DANS LES CONDITIONS OPTIMALES DE DEPOT, LA FORTE DECOMPOSITION DE PRECURSEUR ORGANOMETALLIQUE (>90%) DONNANT LIEU A LA FORMATION D'ESPECES CARBONEES ET HYDROCARBONEES. LE FORT POUVOIR OXYDANT DE LA DECHARGE CONDUIT A LA FORMATION D'ESPECES OXYDEES DE TYPE CO, CO 2, H 2O, C XH YO Z. NOUS OBTENONS AINSI DES COUCHES EXEMPTES DE CARBONE AYANT UNE FORTE CONDUCTIVITE ELECTRIQUE (90 1.CM 1). L'ETUDE DE LA SYNTHESE DE COMPOSES MIXTES SNO 2-FLUOR MONTRE QU'UNE INCORPORATION TROP IMPORTANTE DE FLUOR (SOUS FORME DE SF 6) ENGENDRE UNE DEGRADATION DES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE LA COUCHE PAR DES PROCESSUS DE GRAVURE ET DE FONCTIONALISATION DU FILM AVEC CREATION DE LIAISONS SN-F. CEPENDANT, UN DOPAGE DES COUCHES EST OBTENU CARACTERISE PAR L'AUGMENTATION DE LA CONDUCTIVITE ELECTRIQUE (125 1.CM 1) DANS LE CAS DE TRES FAIBLES TENEURS DE SF 6. LES COMPOSES MIXTES SNO 2-ANTIMOINE SONT DES COUCHES D'OXYDE D'ETAIN CONTENANT DES ILOTS METALLIQUES D'ANTIMOINE OBTENUS PAR PULVERISATION D'UNE CATHODE D'ANTIMOINE. L'AUGMENTATION DU POURCENTAGE D'OXYGENE DANS LA DECHARGE ENGENDRE LA CHUTE DE LA PULVERISATION MAIS FAVORISE L'OXYDATION DU FILM CONDUISANT A DES COUCHES EXEMPTES DE CARBONE.
Author: Angélique Bousquet
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Languages : fr
Pages : 233
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L'objectif de cette thèse est d'étudier le dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD), à basse pression (3mTorr) et basse température (
Author: CELINE.. VIVIEN
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Languages : fr
Pages : 180
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LE DEPOT DE COUCHES MINCES PAR ABLATION LASER EST UNE VOIE DE RECHERCHE PROMETTEUSE PUISQUE CE PROCEDE PERMET D'OBTENIR DES MATERIAUX TRES DIVERS (POUR LA MICRO-ELECTRONIQUE, LE BIOMEDICAL, LA PASSIVATION) ET NOTAMMENT CEUX QUI NE SONT OBTENUS, A CE JOUR, PAR AUCUNE AUTRE METHODE, L'EXEMPLE LE PLUS CONNU ETANT LES SUPRACONDUCTEURS (YBACUO). LA TECHNIQUE DE DEPOT PAR ABLATION LASER REACTIVE CONSISTE A FOCALISER UN FAISCEAU LASER SUR UNE CIBLE SOLIDE, CETTE INTERACTION CONDUISANT A LA FORMATION D'UN PLASMA LUMINESCENT. DANS UNE AMBIANCE GAZEUSE REACTIVE A FAIBLE PRESSION (JUSQU'A 1.3 10#3 PA), CE PLASMA TRANSPORTE SUR QUELQUES CENTIMETRES LES ESPECES EVAPOREES DE LA CIBLE VERS UN SUBSTRAT OU SE DEPOSE UN COMPOSE FORME PAR REACTION CHIMIQUE ENTRE LA VAPEUR ISSUE DE LA CIBLE ET LE GAZ RESIDUEL. LA CARACTERISATION DES PLASMAS PRODUITS PAR ABLATION LASER A ETE EFFECTUEE AFIN DE METTRE EN EVIDENCE LES PROCESSUS INTERVENANT EN PHASE GAZEUSE DANS L'ELABORATION DE COUCHES MINCES PAR ABLATION LASER REACTIVE. L'IMAGERIE RAPIDE A L'AIDE D'UNE CAMERA ICCD A PERMIS DE CARACTERISER LA PROPAGATION DU PLASMA VERS LE SUBSTRAT. L'OBSERVATION SELECTIVE DES DIFFERENTES ESPECES EXCITEES AINSI QUE LEUR EVOLUTION SPATIO-TEMPORELLE A ETE EFFECTUEE PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION RESOLUE DANS LE TEMPS ET DANS L'ESPACE. LE CHOIX S'EST PORTE SUR L'ABLATION LASER D'UNE CIBLE DE GRAPHITE DANS UNE AMBIANCE GAZEUSE AZOTEE (N#2 ET NH#3) POUR LE DEPOT DE COUCHES MINCES DE NITRURE DE CARBONE C#XN#Y. LES DIFFERENTES ESPECES PRESENTES DANS LE PANACHE PLASMA ONT ETE ETUDIEES, EN PARTICULIER LES ESPECES ISSUES DE REACTIONS CHIMIQUES ENTRE LA VAPEUR DE CARBONE ET LE GAZ AMBIANT COMME LES RADICAUX CN ET CH. LES TEMPERATURES ROTATIONNELLES ET VIBRATIONNELLES DES DIFFERENTES ESPECES ONT ETE DETERMINEES, MONTRANT QU'UN EQUILIBRE COLLISIONNEL ENTRE PARTICULES LOURDES EST ETABLI DANS LE PLASMA. DES DEPOTS DE NITRURE DE CARBONE ONT ETE REALISES ET ANALYSES PAR REACTIONS NUCLEAIRES, ET UNE CORRELATION AVEC LES RESULTATS DE CARACTERISATION DU PLASMA A ETE EFFECTUEE. DANS LE BUT DE METTRE EN EVIDENCE LE ROLE DES ESPECES EXCITEES ET IONISEES DE L'AZOTE SUR LA COMPOSITION DES FILMS DEPOSES, DES EXPERIENCES METTANT EN UVRE UNE DECHARGE RF ONT ETE MENEES.
