Dépôt : Techniques de dépôt physique en phase vapeur (PVD)

Cette séance de cours couvre les techniques de dépôt physique en phase vapeur (PVD), y compris l'évaporation et la pulvérisation cathodique, utilisées pour déposer des films minces en nanofabrication. Il explique le processus de vaporisation des matériaux à partir d'une source pour se solidifier sur un substrat, l'importance du dépôt directionnel et des problèmes tels que la diffusion des métaux, le stress dans les films minces et la contamination. Le processus de décollage pour les matériaux de structuration sans gravure est également discuté, ainsi que les défis de la réalisation d'un contact métallique approprié. Diverses méthodes telles que la pulvérisation cathodique réactive et les techniques de décollage sont explorées, en mettant l'accent sur les facteurs critiques pour des processus de dépôt réussis.

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Séances de cours associées (30)

Concepts associés (31)

Dépôt physique par phase vapeur

vignette|Montage expérimental d’une évaporation par dépôt chimique vapeur Le dépôt physique en phase vapeur (ou PVD pour l'anglais physical vapor deposition) est un ensemble de méthodes de dépôt sous vide de films minces : Évaporation directe : Évaporation sous vide (ou évaporation) Évaporation par faisceau d'électron en phase vapeur (angl. electron beam evaporation) Pulvérisation cathodique (sputtering) : les particules de métal sont séparées de leur substrat par bombardement ionique.

Dépôt sous vide

vignette|Chambre à vide de l'Observatoire du Mont Mégantic utilisée pour la re-aluminisation des miroirs de télescopes. Le dépôt sous vide est une technique de fabrication de couche mince : on cherche à déposer une couche de métal (la plupart du temps) sur une lame de substrat solide (verre ou silicium par exemple). On y utilise le principe physique qui veut que, à très basse pression, les molécules (généralement monoatomiques) de vapeur d'un métal se déplacent avec très peu de risque de collision avec d'autres molécules : le gaz métallique se trouve projeté sur le substrat sans être freiné par les phénomènes de diffusion, et sans risque d'oxydation.

Dépôt chimique en phase vapeur

vignette|Schéma d'un CVD Le dépôt chimique en phase vapeur (ou CVD pour l'anglais chemical vapor deposition) est une méthode de dépôt sous vide de films minces, à partir de précurseurs gazeux. La CVD est un procédé utilisé pour produire des matériaux solides de haute performance, et de grande pureté. Ce procédé est souvent utilisé dans l'industrie du semi-conducteur pour produire des couches minces. Dans un procédé CVD typique, le substrat est exposé à un ou plusieurs précurseurs en phase gazeuse, qui réagissent et/ou se décomposent à la surface du substrat pour générer le dépôt désiré.

Couche mince

Une couche mince () est un revêtement dont l’épaisseur peut varier de quelques couches atomiques à une dizaine de micromètres. Ces revêtements modifient les propriétés du substrat sur lesquels ils sont déposés. Ils sont principalement utilisés : dans la fabrication de composants électroniques telles des cellules photovoltaïques en raison de leurs propriétés isolantes ou conductrices ; pour la protection d'objets afin d'améliorer les propriétés mécaniques, de résistance à l’usure, à la corrosion ou en servant de barrière thermique.

Évaporation sous vide

Lévaporation sous vide est une technique de dépôt de couche mince (généralement métallique), utilisée notamment dans la fabrication micro-électronique. Le matériau à déposer est évaporé sous vide dans une enceinte hermétique, le vide permettant aux particules d'atteindre directement le support où elles se recondensent à l'état solide. L'évaporation sous vide repose sur deux processus élémentaires : l'évaporation d'une source chauffée et la condensation à l’état solide de la matière évaporée sur le substrat.

In this course we will see an overview of the exciting field of Micro and Nanomechanical systems. We will go over the dfferent scaling laws that dominate the critical parameters, how size affects mat

Traitement mince-fiilm MICRO-566: Large-area electronics: devices and materials

Explore les techniques de traitement des films minces, y compris les interactions CVD, ALD et plasma, en mettant l'accent sur leurs avantages et leurs applications.

Traitement mince-fiilm: Dépôt de plasma MICRO-566: Large-area electronics: devices and materials

Explore les dépôts de vapeur chimique amélioré par le plasma pour le traitement des films minces et son impact sur les propriétés des films et la qualité des matériaux.

Pulvérisation: Formation de plasma et dépôt de film mince MICRO-621: MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)

Couvre les processus de pulvérisation, de création de plasma et de dépôt de couches minces.

Dépôt chimique en phase vapeur: formation d'oxyde et ALD MICRO-621: MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)

Explore les processus CVD pour la formation d'oxyde et ALD en micro et nanofabrication.

Dépôt de vapeur physique: bases et applications MICRO-621: MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)MOOC: Micro and Nanofabrication (MEMS)

Explore les techniques de dépôt de vapeur physique, y compris la création de vapeur et le flux vers le substrat en micro et nanofabrication.