Revêtements à partir d’une phase gazeuse (PVD/CVD)
263
• Hydrolyse
Dans ces réactions on préfère souvent former l’eau in situ avec la réaction de déplacement du gaz de ville comme dans la synthèse de l’alumine
• Formation de nitrures
• Formation de carbures
• Disproportionnation
• Synthèse
Elle est employée entre autres pour la synthèse des III-V et II-VI à partir des composés organométalliques
ou encore
• Réactions avec transport en phase vapeur
Ces systèmes utilisent la variation des constantes d’équilibre avec la température
pour déposer par exemple un composé défini dans une zone froide. Le composant
volatil du métal est formé dans une zone plus chaude dans le même réacteur. Des
iodures ou chlorures sont couramment employés. Dans cette méthode on a un
contrôle très fin du κ par la température. Elle se prête donc bien pour la synthèse de
monocristaux. La synthèse du GaAs en est un exemple.
15.8.4 Nucléation et croissance du film
Jusqu’ici nous avons considéré les réactions hétérogènes sans tenir compte de
la nature chimique du substrat. Mais une des propriétés particulières du dépôt CVD
est sa grande sensibilité à la nature du substrat. La gamme de l’interaction du substrat avec le mélange gazeux couvre bien toute la gamme de la cinétique chimique de
la catalyse jusqu’à l’inhibition de certains réactions. Le cas où il sera inerte est une
exception. Les revêtements CVD montrent donc toujours une sélectivité plus ou
Al 2 Cl 6
gaz H 2
gaz 3CO 2
gaz
Al 2 O 3
solide 3HCl gaz 3CO gaz
+
+
→
+
+
3SiH 4
gaz 4NHO 3
gaz
Si 3 N 4
solide 12H 2
gaz
+
→
+
TiCl 4
gaz CH 4
gaz
TiC solide 4HCl gaz
+
→
+
2GeI 2
gaz
Ge solide GeI 4
gaz
+
→
CH 3
(
) 3 Ga gaz AsH 3
gaz
GaAs solide 3CH 4
gaz
+
→
+
CH 3
(
) 2 Cd gaz H 2 Se gaz CdSe solide 2CH 4
gaz
+
→
+
263
• Hydrolyse
Dans ces réactions on préfère souvent former l’eau in situ avec la réaction de déplacement du gaz de ville comme dans la synthèse de l’alumine
• Formation de nitrures
• Formation de carbures
• Disproportionnation
• Synthèse
Elle est employée entre autres pour la synthèse des III-V et II-VI à partir des composés organométalliques
ou encore
• Réactions avec transport en phase vapeur
Ces systèmes utilisent la variation des constantes d’équilibre avec la température
pour déposer par exemple un composé défini dans une zone froide. Le composant
volatil du métal est formé dans une zone plus chaude dans le même réacteur. Des
iodures ou chlorures sont couramment employés. Dans cette méthode on a un
contrôle très fin du κ par la température. Elle se prête donc bien pour la synthèse de
monocristaux. La synthèse du GaAs en est un exemple.
15.8.4 Nucléation et croissance du film
Jusqu’ici nous avons considéré les réactions hétérogènes sans tenir compte de
la nature chimique du substrat. Mais une des propriétés particulières du dépôt CVD
est sa grande sensibilité à la nature du substrat. La gamme de l’interaction du substrat avec le mélange gazeux couvre bien toute la gamme de la cinétique chimique de
la catalyse jusqu’à l’inhibition de certains réactions. Le cas où il sera inerte est une
exception. Les revêtements CVD montrent donc toujours une sélectivité plus ou
Al 2 Cl 6
gaz H 2
gaz 3CO 2
gaz
Al 2 O 3
solide 3HCl gaz 3CO gaz
+
+
→
+
+
3SiH 4
gaz 4NHO 3
gaz
Si 3 N 4
solide 12H 2
gaz
+
→
+
TiCl 4
gaz CH 4
gaz
TiC solide 4HCl gaz
+
→
+
2GeI 2
gaz
Ge solide GeI 4
gaz
+
→
CH 3
(
) 3 Ga gaz AsH 3
gaz
GaAs solide 3CH 4
gaz
+
→
+
CH 3
(
) 2 Cd gaz H 2 Se gaz CdSe solide 2CH 4
gaz
+
→
+