Etude spectroscopique et modelisation de reacteurs de depot de films de diamant par plasma micro-onde, fonctionnant en regime continu et impulsionel

par XAVIER DUTEN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alix Gicquel.

Soutenue en 2000

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Le travail de cette these concerne l'etude par spectroscopie d'emission et d'absorption de deux reacteurs de depot de diamant par plasma micro-onde h 2/ch 4 moyenne pression, fonctionnant en regime continu ou pulse. Dans le premier reacteur (bell-jar) fonctionnant en mode continu et cree dans une cavite resonnante, la temperature du gaz a ete determinee par spectroscopie d'emission (elargissement doppler de la raie h) et d'absorption (temperature de rotation de l'etat inferieur de la bande de swan de la molecule c 2). La concentration du radical ch 3, espece cle du depot de diamant, a ete determinee par spectroscopie d'absorption uv, et comparee a la densite calculee a l'aide d'un modele 1dh 2/ch 4 developpe au sein du laboratoire. La seconde partie de cette these concerne l'etude d'un plasma pulse produit dans le reacteur bell-jar, par spectroscopie optique d'emission et capture d'images du plasma a l'aide d'une camera rapide, permettant d'etudier l'influence de la phase d'amorcage du plasma. La temperature du gaz pendant l'impulsion a ete determinee par elargissement doppler resolue en temps de la raie d'emission h. Enfin, une technique de spectroscopie optique d'emission resolue en temps a ete developpee afin d'acceder au temps de vie de l'atome d'hydrogene en post-decharge temporelle. Ces mesures, completees a un modele 1d instationnaire en post-decharge, ont permis d'acceder a la probabilite de recombinaison de h sur une surface de diamant. La derniere partie de cette these a ete consacree a l'etude spectroscopique d'un plasma de forte puissance et sous fort flux de gaz, cree dans un tube a decharge (diatomee). Les resultats obtenus (temperature du gaz, intensite d'emission du rapport actinometrique h/ar(750 nm)) ont ete compares a ceux issus d'un modele instationnaire 0dh 2/ch 4 developpe au sein du laboratoire. Cette etude a mis en evidence la caractere primordial du rapport cyclique dans l'optimisation du procede de depot de diamant par plasma micro-onde pulse.

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Informations

  • Détails : 257 p.
  • Annexes : 182 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-014765
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