Effets induits par le bombardement ionique en cours de croissance sur les proprietes structurales de couches minces metalliques et dielectriques

par VALERIE STAMBOULI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de GUY GAUTHERIN.

Soutenue en 1991

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Dans le cadre des techniques de depot sous-vide mettant en uvre un faisceau d'ions energetiques, nous avons analyse les effets induits par les ions sur les proprietes structurales, electroniques et mecaniques de couches minces metalliques et dielectriques. Nous avons etudie des depots d'argent et de nitrure de bore (bn) elabores par evaporation assistee par faisceau d'ions argon et azote respectivement ainsi que des depots de tungstene obtenus par pulverisation par faisceau d'ions. La condensation d'ions a partir de borazine b#3n#3h#6 a egalement ete etudiee pour la synthese de nitrure de bore. Dans le cas des couches metalliques (ag et w), une contamination par l'argon en position de defaut ponctuel est responsable d'une degradation de la resistivite electrique. Pour les films d'argent, le renforcement de la texture <111> et l'augmentation de la contrainte sont relies a l'effet de densification du au compactage ionique. Au-dela d'un flux critique d'argon, on assiste a une relaxation de la contrainte accompagnee d'une exodiffusion de l'argon. Dans le cas de l'elaboration de nitrure de bore par evaporation assistee, deux domaines de concentrations situes de part et d'autre de la stchiometrie sont a considerer, dans lesquels le mecanisme de nitruration du bore et l'evolution des proprietes mecaniques different, notamment la contrainte intrinseque qui presente des variations opposees avec l'energie des ions. Quant au mecanisme de nitruration, il est purement collisionnel tant que la stchiometrie n'a pas ete atteinte, alors qu'au-dela intervient un processus de diffusion assistee de l'azote par le bombardement ionique. La durete des couches depend de leur mode d'elaboration, la condensation d'ions donnant des couches plus ductiles. Enfin, les deux methodes de depot de niture de bore abouttissent a la synthese d'un compose amorphe avec un ordre local de type hexagonal


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  • Cote : TH2014-010268
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