Etude de la nucleation du diamant sur substrats de silicium et de siliciures de nickel

par Thomas Owen

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de François Le Normand.

Soutenue en 2000

à l'Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008) .

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Résumé

Dans ce memoire, nous proposons plusieurs approches pour aller vers l'obtention de couches diamant de qualite electronique. Celles-ci incluent la preparation de nouveaux substrats optimises pour la croissance diamant, que sont les siliciures de nickel nisi 2 et ni 3si, ainsi que le depot d'une couche tampon carbonee. L'idee directrice a ete d'etudier les processus de croissance diamant sur plusieurs systemes substrat / couche tampon avec pour finalite des depots controles de couches diamant a tres fortes densites de nucleation. Des substrats de siliciures de nickel nisi 2 et ni 3si ont ete prepares, a la fois sous une forme polycristalline et de couches minces orientees, par trois procedes : fusion sous argon, recuit sous vide et co-deposition en temperature. Pour augmenter les densites de nucleation du diamant sur ces substrats, deux approches ont ensuite ete abordees : - croissance diamant sur couches de carbone dlc deposees par ablation laser. - bombardement de la surface des substrats, prealablement au depot diamant, avec des faisceaux d'ions (c xh y +) de faible energie (< 100 ev).

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