Reactivite des melanges dielectriques sf#6/cf#4/o#2 en reacteur plasma hors equilibre. Caracterisation des transferts de matiere plasma-polymere

par YOLANDE KHAIRALLAH

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de J. AMOUROUX.

Soutenue en 1994

à Paris 6 .

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  • Résumé

    L'etude des processus reactionnels sous decharge electrique basse pression dans les melanges de gaz fluores sf#6 et cf#4 pose le probleme particulier de la connaissance des phenomenes elementaires responsables des reactions de fragmentation. La simulation cinetique de la decomposition de cf#4 et sf#6 en presence de traces d'impuretes telles que o#2 et h#2o permet de mettre l'accent sur l'importance des mecanismes radicalaires. L'intervention des radicaux o oriente la cinetique vers la consommation irreversible des fragments cf#x et sf#x pour former les oxyfluorures et l'augmentation de la concentration du fluor atomique. Par ailleurs, la comparaison modele-experience met en evidence l'importance des processus d'echange aux parois. La surface apparait comme un piege des atomes de fluor libre de la decharge. L'analyse des films traites met en evidence toute une gamme de mouillabilite en fonction du temps de traitement. Les modifications des proprietes de la surface ainsi que celles du plasma sont egalement fonction de la configuration des electrodes et de la frequence d'excitation. Une structure similaire a celle du ptfe est obtenue dans le cas d'un traitement a 13,56 mhz avec des electrodes asymetriques. Des groupements sf#x sont identifies par l'analyse sims statique de la surface des echantillons traites par plasma sf#6. Cependant ces groupements sont elimines progressivement en fonction du temps de traitement, sous bombardement ionique du polymere par le plasma. La presence d'especes exogenes dans la matrice du polymere apparait egalement comme une etape determinante de la cinetique reactionnelle dans la mesure ou elles constituent une source d'especes polluantes du dielectrique gazeux. L'analyse de la decharge des melanges binaires sf#6-o#2, cf#4-o#2 et sf#6-cf#4 met en evidence la modification de l'aspect energetique, liee aux phenomenes d'attachement electronique, en fonction de la composition du melange. Par ailleurs, l'acquis specifique a l'une ou l'autre des especes cf#4 ou sf#6, ne permet pas la prediction des proprietes des melanges et de leurs specificites: l'incorporation de faibles quantites de sf#6 dans un plasma de cf#4 favorise la decomposition de ce gaz alors que l'addition de faibles pourcentages de cf#4 a un plasma sf#6 ameliore sa stabilite chimique par la regeneration de la molecule sf#6 a partir du fluor libere par la dissociation de cf#4


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Informations

  • Détails : 268 P.
  • Annexes : 150 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1994
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