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Gravure de composés semiconducteurs CdHgTe

Christophe Cardinaud, Aurélie Girard, Jordan Piet [Doctorat 2019], Chercheur Contractuel : Wilfrid Faider [2016-2017]

LPROCEDE DE GRAVURE PAR PLASMA Gravure de composs semiconducteurs CdHgTe imagees composés CdxHg(1-x)Te sont des matériaux de choix pour la réalisation de photodétecteurs IR performants, dont les domaines  d’application sont nombreux, tant dans le domaine  militaire que civil. En termes de gravure, l'enjeu est de savoir réaliser des motifs de dimension micrométrique, de géométrie parfaitement contrôlée, sur une profondeur de ~100 nanomètres (prise de contact électrique) à plusieurs micromètres (définition des pixels), dans un empilement de couches minces de CdxHg(1-x)Te de composition (x) variable. Or les procédés utilisés aujourd'hui induisent des défauts qui pénalisent les performances des détecteurs : dégradation des propriétés électriques des matériaux, modification de la composition chimique, rugosité des surfaces, présence de résidus, géométrie des pixels non conforme.
Nos études récentes visent à explorer de nouvelles chimies de gravure, alternatives au mélange « usuel » CH4-H2-Ar-N2, avec comme objectif la définition de conditions de gravure « douces » limitant au maximum l’endommagement du matériau, tout en évitant le dépôt d’un film carboné.

Pour en savoir plus           article 1            article 2             article 3

Mots-clés            CdHgTe, Gravure plasma, Photodétection infra-rouge, Plasmas CH4-H2
Expertises          Plasmas CH4-H2 et de molécules organiques liquides, Caractérisation de surface in situ : XPS, ellipsométrie, Diagnostic des plasmas : spectrométrie d’émission optique, spectrométrie de masse, sondes électrostatiques.
Collaborations  CEA/Leti, DGA

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