Oxydes dielectriques en couches minces pour ecrans de visualisation plasma : synthese sur de grandes surfaces par aerosol-cvd et etude des proprietes microstructurales et physiques

par Olivier Renault

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de MICHEL LABEAU.

Soutenue en 1998

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Des couches minces dielectriques polycristallines d'oxyde de magnesium mgo, denses et transparentes, ont ete elaborees a 400 c pour des applications dans les ecrans plasma. Elles ont ete obtenues grace a la realisation et a l'optimisation d'un appareillage de depot utilisant la technique cvd assistee par aerosol et permettant le depot sur de grandes surfaces (400 cm#2) avec un taux d'uniformite en epaisseur d'environ 90%. Le controle de l'orientation preferentielle des couches de mgo a ete realise en utilisant differents systemes solvant-precurseur conduisant a des vitesses de croissance variant a 400 c dans une large gamme et induisant de tres fortes orientations suivant <200> ou <111>. Les caracterisations analytiques (xps, aes, rbs) revelent la presence de defauts electroniques de type o, l'incorporation de carbone dans les couches minces ainsi que leur stoechiometrie en volume. D'autres couches minces dielectriques ont ete elaborees par co-depot de mgo avec de l'aluminium, du calcium ou du cesium. Les proprietes electriques des couches minces de mgo ont ete etudiees par spectroscopie d'impedance complexe sur des heterostructures si/mgo/al en fonction de la temperature (t< 500k) et de recuits post-depot a 400 c sous o#2 et ar/h#2. L'influence de ces parametres sur la resistivite a 300 k (10#1#1. Cm) est coherente avec les mecanismes, observes sur les monocristaux, de conduction controlee par des porteurs o de type p formes par la mise en solution solide de traces d'eau et de carbone lors de l'elaboration. Les differentes couches minces synthetisees ont ete integrees dans des ecrans plasma monochromes et couleurs. Leurs caracteristiques de fonctionnement ont ete correlees avec les proprietes microstructurales et electriques etudiees.


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  • Détails : 246 P.
  • Annexes : 234 REF.

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