Etude du dépôt électrochimique de couches épaisses de tellurure de cadmium

Study of the electrodeposition of thick cadmium telluride films

• Auteur / Autrice : Jean Rousset
• Direction : Daniel Lincot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électrochimie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Tellurure de cadmium

Electrodépôt

Electrochimie

Semiconducteur

Imagerie médicale

Résumé

Ce travail concerne l’étude du dépôt électrochimique du composé semiconducteur CdTe en couches répondant aux exigences de la détection de rayonnements X pour des applications dans le domaine de l’imagerie médicale. L’un des principaux objectifs était d’augmenter de deux ordres de grandeur les épaisseurs (quelques microns) rapportées dans la littérature pour cette technique de synthèse. Une première étude concernant l’impact du potentiel de dépôt sur les propriétés du matériau en couche mince est proposée. Elle nous a permis de confirmer l’enrichissement en tellure lorsque le potentiel est décalé vers des valeurs de moins en moins cathodiques, ainsi que l’apparition, dans certaines conditions de pH, d’un composé de stoechiométrie Cd/Te 1 :2. Lors du dépôt potentiostatique de couches épaisses, l’observation de dérives de composition, en fonction de l’épaisseur, équivalentes à celles obtenues en fonction du potentiel montre que la formation d’une chute ohmique au sein du film est l’un des principaux facteur limitants pour ce type de synthèse. Plusieurs méthodes de dépôts ont alors été proposées pour faire face à cette difficulté. L’application d’impulsions de potentiel ainsi que le décalage en cours d’expérience du potentiel ont permis de maintenir une composition proche de la stoechiométrie pour des épaisseurs de l’ordre de 25 μm. Des expériences à courant contrôlé ont débouché sur l’obtention de couches pouvant mesurer jusqu’à 180 μm mais de morphologie colonnaire. L’influence d’une étape de recuit sur ce type de films a été également étudiée. Ce mémoire se termine sur la présentation de premiers résultats sur le comportement sous rayonnement X d’un matériau électrodéposé.