Thèse soutenue

Synthèse par décharge luminescente RF et caractérisation de couches minces de carbone amorphe hydrogène. Diagnostic de la décharge par sonde de Langmuir

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Auteur / Autrice : Abdelbasset Hallil
Direction : Bernard Despax
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique
Date : Soutenance en 1995
Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Des films minces de carbone amorphe hydrogene ont ete synthetises par decharge luminescente radiofrequence (13. 56 mhz) dans un melange de gaz argon-propane. Afin de comprendre les processus de formation des films, une etude des proprietes physiques de la phase gazeuse ainsi qu'une caracterisation du materiau synthetise ont ete effectuees. Les proprietes physico-chimiques de la decharge ont ete etudiees par spectroscopie d'emission optique qui a pu mettre en evidence les principales especes emissives dans la decharge. Afin de comprendre les processus de dissociation electronique en phase gazeuse une technique de diagnostic par sonde de langmuir de la decharge rf a ete mise au point. Nous avons pu remonter par ce biais aux fonctions de distribution de vitesse des electrons, a la densite electronique et a l'energie moyenne en presence d'un gaz neutre (l'argon) et en presence de melange argon-propane. Les fonctions de distribution rencontrees peuvent etre maxwelliennes, bi-maxwelliennes ou de type druyvesteyn et ce pour differentes conditions experimentales. La variation de composition de la phase gazeuse selon les conditions experimentales engendre des proprietes variables des couches minces synthetisees. Nous avons analyse ces couches et avons pu montrer a l'aide des spectroscopies raman et infrarouge la presence de structures graphitique et polymere du materiau, dependant du taux de propane present dans la decharge. Les proprietes physiques des couches telles que le gap optique, la resistivite et les pertes dielectriques sont tributaires de leur teneur en hydrogene. Les materiaux fortement hydrogenes ayant une dominante polymere, presentent un gap optique eleve, une forte resistivite electrique et de faibles pertes dielectriques. Ils peuvent etre utilises comme couches de passivation de microcircuits en microelectronique