Couches Minces Anti-multipacting pour les Accélérateur de Particules

Anti-multipacting Thin Films for Particle Accelerators

• Auteur / Autrice : Yanis Pisi
• Direction : Gaël Sattonnay
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique des particules
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2021
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Particules, Hadrons, Énergie et Noyau : Instrumentation, Imagerie, Cosmos et Simulat
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Physique des deux Infinis Irène Joliot-Curie
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Faculté des sciences d'Orsay
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Physique (2020-....)

Mots clés

Mots clés libres

Couches minces

Anti-multipacting

Accélérateur

Thin films

Anti-multipacting

Accelerator

Résumé

L'objectif de la thèse est d'améliorer la compréhension de l'émission électronique secondaire de films minces déposés sur un substrat. La méthodologie pour y parvenir est tout d'abord de réaliser des dépôts nanométriques par la méthode ALD (mise en œuvre au SIMaP à Grenoble) de nitrure de titane et d'oxynitrure de titane, dans un premier temps puis de nouveaux matériaux antimultipacting dans un second temps, sur des substrats préalablement préparés à IJCLab à Orsay. Le contrôle des conditions de dépôts des couches permettra la réalisation de dépôts de différentes épaisseurs, et de microstructures différentes. La caractérisation microstructurale des couches élaborées pourra être réalisées conjointement au SIMaP (ellipsométrie, XPS, MEB) et à IJCLab à l'aide des plateformes « Vide et surfaces » (XPS, réflectométrie X, MEB-EDX-EBSD), « SCALP » (RBS) et ANDROMEDE (MeV-TOF-SIMS). La mesure du SEY des différentes couches élaborées sera réalisée à IJCLab ainsi que l'effet du conditionnement de la surface sous bombardement électronique. Enfin, la caractérisation de l'effet multipactor sous champ RF des couches minces pourra être mise en œuvre au LPSC à Grenoble.

The objective of the thesis is to improve the understanding of the secondary electronic emission of thin films deposited on a substrate. The methodology to achieve this is first of all to carry out nanometric deposits by the ALD method (implemented at SIMaP in Grenoble) of titanium nitride and titanium oxynitride, initially then new antimultipacting materials in a second, on substrates prepared at IJCLab in Orsay. Controlling the deposition conditions of the layers will allow the production of deposits of different thicknesses, and of different microstructures. The microstructural characterization of the layers produced can be carried out jointly with the SIMaP (ellipsometry, XPS, SEM) and with IJCLab using the “Vacuum” platforms. and surfaces ”(XPS, X reflectometry, MEB-EDX-EBSD),“ SCALP ”(RBS) and ANDROMEDE (MeV-TOF-SIMS). The SEY measurement of the various sofas produced will be carried out at IJCLab as well as the effect of the conditioning of the surface under electronic bombardment. Finally, the characterization of the multipactor effect under RF field of thin sofas can be implemented at LPSC in Grenoble.