CHAPITRE 6 - MÉTHODES DE PRÉPARATION DES SURFACES
267
d’obtenir des puissances supérieures a u joule par impulsion et par cm2. Le taux
de répétition peut être de plusieurs centaines de Hertz.
Les optiques doivent permettre la focalisation du faisceau, sa transmission
dans la chambre de dépôt uta des fenêtres et enfin son orientation sur la cible.
Pour u n laser excimère KrF (A = 248 nm) les lentilles en silice offrent le meilleur
compromis.
Les cibles et le substrat
Tous les types de cibles solides peuvent être utilisés : poudres pressées ou frittées, matériaux massifs, alliages. Plus la cible est dense, meilleure sera la qualité
du film. Les poudres tendront ainsi à donner des gouttelettes.
Le substrat sera en rotation pour homogénéiser le dépôt et de plus il devra
être chauffé pour favoriser la diffusion superficielle des molécules de dépôt et
éviter des croissances en colonnes ou en îlots. Une règle empirique dit que la
température du substrat doit être comprise entre le tiers et la moitié de sa température de fusion (en K).
Le vide devra être bon : le graphe de la figure 6.17, valable pour tout type
d’évaporation, donne la relation entre le taux de dépôt et la pression résiduelle
acceptable. Comme les taux d’évaporation sont importants en ablation laser, on
pourra tolérer u n vide secondaire conventionnel (
mbar) pour les applications courantes. En micro-électronique où le taux d’impuretés doit être minime,
l’ultravide est obligatoire.
Taux de dépôt
(nrn .ssl)
0,005 0,05
0 5
50
500
.
Pression
10-10
10-9
10-8
10-7
10-6 j 10-5 1 0 4 1 0 3 10-2
autorisée (mbar)
1
I
I
I
I
:
I
I
I
Fig. 6.17. Relation entre flux d’atomes, vitesse de dépôt et pression résiduelle : pour une vitesse
de dépôt de 0,5 nm.s-’, le flux arrivant sur le substrat est de IOl5 at.cm-2s-1, il faudra atteindre une
pression limite avant dépôt d’au moins lo4 mbar (d’après Réf.(13)).