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Gravure et caractérisation de surface de matériaux chalcogénures

Christophe Cardinaud, Aurélie Girard

Doctorants ayant soutenu : Thibaut Meyer (2019)

PROCEDE DE GRAVURE PAR PLASMA Gravure et caractrisation de surface de matriaux chalcognures image

Les matériaux chalcogénures (S, Se, Te) formés en association avec les éléments des colonnes 13 (Ga, In) 14 (Si, Ge) ou 15 (As, Sb) ont des propriétés particulières ou remarquables : excellente transmission dans l’infra-rouge moyen et non linéarité optique pour les phases amorphes, faible résistivité pour les phases cristallines, transition de phase sous sollicitation électrique ou thermique, qui ouvrent la voie à des applications en optique intégrée ou pour les mémoires non volatiles de type PCRAM.
La fabrication des dispositifs requiert de structurer le matériau à l’échelle micrométrique ou nanométrique. Cette étape est déterminante puisque fonctionnalité et performances du composant dépendent de la qualité de surface, chimique et physique, de la structure réalisée.
Nos travaux portent sur les matériaux de la famille GeSbSe ; ils concernent la caractérisation des matériaux massifs et en couches minces réalisées à partir de ceux-ci ainsi que l’étude des procédés de gravure en plasma fluoré (SF6, SF6-Ar, SF6-O2) ou en mélange CH4-H2-Ar avec comme objectif d’approfondir les connaissances sur les mécanismes, d’évaluer les dommages engendrés et la viabilité des procédés. Pour en savoir plus, voir Meyer et al 2020, ou 2021

 

Mots clés :           GeSbSe, Gravure plasma Plasmas fluorés, Plasmas CH4-H2    
Expertises :         Plasmas fluorés et à base de CH4-H2, Caractérisation de surface in situ : XPS, ellipsométrie, Diagnostic des plasmas : spectrométrie d’émission optique, spectrométrie de masse, sondes électrostatiques.
Collaborations :  ISCR-Rennes, KPF-Pardubice

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