Ce cours a pour objectif
- de sensibiliser les étudiants et leur faire découvrir les différentes techniques d’élaboration et de synthèse de matériaux inorganiques (oxydes mixtes, semi-conducteurs, métaux et alliages) qui interviennent dans l’industrie technologique à forte valeur ajoutée telle que l’optique, l’électronique, le revêtement, la mécanique de précision.
La mise en forme se fait soit sous forme massive (monocristaux de plusieurs kilo) soit sur de faibles épaisseurs (quelques nanomètres) pour les revêtements et dépôts
Plan du cours
Elaboration de cristaux massifs
1- à partir de la phase liquide (tirage Czochralski, Bridgman) en prenant l’exemple du Si (depuis le minerai jusqu’au au wafer)
2- par des techniques sans creuset (technique de Verneuil) pour obtenir des cristaux de saphir, rubis
3- à partir de solutions pour des applications très spécifiques (exemple du quartz très haute qualité cristalline).
Elaboration de couches minces
1- Par CVD-PECVD (SiO2, Si3N4)
2- Par les méthodes d’évaporation/pulvérisation pour le dépôt de métaux
3- Par la méthode EJM de flux atomiques (notion d’épitaxie essentielle pour la réalisation de dispositifs actifs tels que LED, LASER)
Mots clés : Monocristal, croissance cristalline, Si, tirage, dépôt, couche mince, substrat, épitaxie
1 TP de 6 heures
Plateforme de chimie en solution
