Croissance de films minces de MgO par CVD et injection liquide (élaboration et modélisation)

Les couches minces d'oxyde de magnésium sont intégrées dans différents secteurs industriels comme la microélectronique ou les écrans à plasma. Pour ces applications, il est nécessaire de pouvoir les déposer sur des grandes surfaces, tout limitant en les coûts, par exemple en travaillant à "haute pression" et avec de fortes vitesses de croissance. Sur la base de ces contraintes technologiques, une technique de dépôt chimique à partir d'une phase gazeuse (Chemical Vapor Deposition) particulière mettant en jeu l'injection liquide, a été mise en œuvre pour la croissance de couches minces de MgO. La stratégie de recherche nécessite une approche pluridisciplinaire incluant l'élaboration et la caractérisation des films ainsi que la modélisation des phénomènes de transferts réactifs et simultanés. Des films denses ont été élaborés avec de fortes vitesses de croissance à haute pression (5.103 à 1.105 Pa). Cette élaboration a été optimisée grâce à une étude paramétrique. Les caractérisations microstructurales (MEB, MET, RX) ont montré qu'il était possible de contrôler l'orientation cristalline via la vitesse de croissance. Les caractérisations analytiques (XPS, RBS) ont permis d'évaluer la contamination en carbone et la stœchiométrie des couches. Un modèle de réactivité comprenant 3 étapes concurrentes a été proposé sur la base des résultats paramétriques expérimentaux. Il a été ensuite été couplé au modèle thermo-hydraulique. Bien que son caractère prédictif soit limité au domaine expérimental étudié, il a permis : de décrire de façon quantitative l'influence des différents phénomènes intervenant lors du dépôt.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF