Depot de couches minces d'oxyde d'etain pur ou dope par procede plasma cvd basse pression : caracterisation energetiques et reactionnelle de la decharge par techniques spectroscopiques et modelisation

par NICOLAS BAUDUIN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de FARZANEH AREFI KHONSARI.

Soutenue en 2001

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce travail concerne l'etude d'un reacteur plasma basse pression r. F. Utilise pour le depot, a partir d'un melange argon - oxygene - tetramethyletain, de couches minces d'oxyde d'etain aux proprietes physico-chimiques, optiques et electriques controlees. L'etude de la phase plasma a l'aide d'une modelisation cinetique, reactionnelle et energetique et par spectroscopie d'emission souligne le caractere hors equilibre de la decharge (temperature electronique : 4 ev, temperature de vibration : n 2(c) 3500 k et n 2(x) 900k et temperature de rotation : oh de 350 k). D'autre part, la spectrometrie de masse montre dans les conditions optimales de depot, la forte decomposition de precurseur organometallique (>90%) donnant lieu a la formation d'especes carbonees et hydrocarbonees. Le fort pouvoir oxydant de la decharge conduit a la formation d'especes oxydees de type co, co 2, h 2o, c xh yo z. Nous obtenons ainsi des couches exemptes de carbone ayant une forte conductivite electrique (90 1. Cm 1). L'etude de la synthese de composes mixtes sno 2-fluor montre qu'une incorporation trop importante de fluor (sous forme de sf 6) engendre une degradation des proprietes physico-chimiques de la couche par des processus de gravure et de fonctionalisation du film avec creation de liaisons sn-f. Cependant, un dopage des couches est obtenu caracterise par l'augmentation de la conductivite electrique (125 1. Cm 1) dans le cas de tres faibles teneurs de sf 6. Les composes mixtes sno 2-antimoine sont des couches d'oxyde d'etain contenant des ilots metalliques d'antimoine obtenus par pulverisation d'une cathode d'antimoine. L'augmentation du pourcentage d'oxygene dans la decharge engendre la chute de la pulverisation mais favorise l'oxydation du film conduisant a des couches exemptes de carbone.

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Informations

  • Détails : 268 p.
  • Annexes : 151 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 2001
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