Élaboration et caractérisations de films minces piézoélectriques de PZT et de PNZT déposés sur silicium par pulvérisation cathodique. Intégration dans les microsystèmes

• Auteur / Autrice : Thibault Haccart
• Direction : Denis Remiens
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Valenciennes

Mots clés

Mots clés libres

Croissance film

Pulverisation cathodique

Domaine ferroélectrique

Effet dimensionnel

Résumé

Ce travail présente, notamment, les résultats relatifs aux propriétés piézoélectriques de films minces de PZT et de PNZT déposés par pulvérisation cathodique dans le but d'une intégration dans les microsystèmes silicium. L’évolution de leurs performances a été étudiée en fonction de la structure cristalline, de la microstructure, de l'épaisseur du film et de la concentration de dopant (le niobium). Il a été mis en évidence que la contribution des domaines et des parois de domaines ferroélectriques est capitale pour l'obtention de performances piézoélectrique élevées. Ainsi l'épaississement des films, la croissance des grains et les faibles concentrations de dopant ont un effet bénéfique sur les propriétés diélectriques, ferroélectriques et piézoélectriques des films de PZT. La réalisation de dispositifs intégrant un actionnement piézoélectrique a été démontrée. Dans ce cadre, de nouvelles technologies dédiées au matériau PZT ont été développées au laboratoire : dépôt localisé, reprise, gravure ionique.