CHAPITRE 6 - MÉTHODES DE PRÉPARATION DES SURFACES
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est décomposé. Ce gaz est souvent mélangé à un gaz vecteur qui peut d’ailleurs
être actif dans le processus. Au chapitre 7, section 4, on donnera u n exemple de
couches de diamant obtenues par CVD. L a MOCVD (metal organic CVD) fait
intervenir des organo-métalliques ou des hydrures. L’avantage de la MOCVD est
de pouvoir recouvrir des substrats ayant des formes géométriques complexes.
Cette méthode présente cependant des inconvénients qui tendent à devenir rédhibitoires : les gaz utilisés sont souvent toxiques ou inflammables. Le précurseur
organique devra être élaboré judicieusement pour avoir une bonne tension de
vapeur. On peut utiliser des variantes de la MOCVD autorisant la suppression
du chauffage du substrat en fournissant aux atomes ou molécules l’énergie qui
leur permettra de diffuser à sa surface : il s’agit des LA-, PE- ou PA-CVD (laser
assisted, plasma enhanced ou plasma assisted CVD)123).
5.
Essai de comparaison des méthodes
5.1. Les paramètres physiques
Plusieurs paramètres peuvent entrer en jeu quand on cherche la meilleure
méthode de dépôt sur u n substrat donné. Citons parmi les plus importants le
vide requis, le taux de déposition, l’énergie des molécules déposées, la nécessité
de contrôler l’évaporation simultanée de plusieurs éléments, celle de contrôler la
température du substrat. Cette dernière condition est certainement la plus facile
à réaliser. Le tableau 6.1 donne une évaluation des méthodes de dépôt au regard
de plusieurs de ces paramètres.
Tableau 6.1. Estimation de quelques paramètres de dépbts pour /es méthodes CVD et PVD. UHV
signifie ultravide, VC, vide conventionnel.
AMBE
ALE
CVD
ET
I BAD
IBS
MBE
MOCVD
PECVD
PC
PLD
0,l - 100
O, 1
O, 1
O, 1
0,l - 1 O00
20 - 200
O, 1
O, 1
0,l - 500
1 - 1 O00
1 - 1 O00
UHV
UHV
vc
vc
vc
UHV
UHV
U HV
vc
vc
vc
moyen
moyen
moyen
difficile
difficile
difficile
moyen
moyen
moyen
facile
facile
03
0,1
2
2
1
0,Ol
0,3
1
2
1
1
non
non
oui
non
non
non
non
oui
oui
non
oui
(23) Ricard A., Plasmas réactvs (Société française du vide, Paris, 1995).
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est décomposé. Ce gaz est souvent mélangé à un gaz vecteur qui peut d’ailleurs
être actif dans le processus. Au chapitre 7, section 4, on donnera u n exemple de
couches de diamant obtenues par CVD. L a MOCVD (metal organic CVD) fait
intervenir des organo-métalliques ou des hydrures. L’avantage de la MOCVD est
de pouvoir recouvrir des substrats ayant des formes géométriques complexes.
Cette méthode présente cependant des inconvénients qui tendent à devenir rédhibitoires : les gaz utilisés sont souvent toxiques ou inflammables. Le précurseur
organique devra être élaboré judicieusement pour avoir une bonne tension de
vapeur. On peut utiliser des variantes de la MOCVD autorisant la suppression
du chauffage du substrat en fournissant aux atomes ou molécules l’énergie qui
leur permettra de diffuser à sa surface : il s’agit des LA-, PE- ou PA-CVD (laser
assisted, plasma enhanced ou plasma assisted CVD)123).
5.
Essai de comparaison des méthodes
5.1. Les paramètres physiques
Plusieurs paramètres peuvent entrer en jeu quand on cherche la meilleure
méthode de dépôt sur u n substrat donné. Citons parmi les plus importants le
vide requis, le taux de déposition, l’énergie des molécules déposées, la nécessité
de contrôler l’évaporation simultanée de plusieurs éléments, celle de contrôler la
température du substrat. Cette dernière condition est certainement la plus facile
à réaliser. Le tableau 6.1 donne une évaluation des méthodes de dépôt au regard
de plusieurs de ces paramètres.
Tableau 6.1. Estimation de quelques paramètres de dépbts pour /es méthodes CVD et PVD. UHV
signifie ultravide, VC, vide conventionnel.
AMBE
ALE
CVD
ET
I BAD
IBS
MBE
MOCVD
PECVD
PC
PLD
0,l - 100
O, 1
O, 1
O, 1
0,l - 1 O00
20 - 200
O, 1
O, 1
0,l - 500
1 - 1 O00
1 - 1 O00
UHV
UHV
vc
vc
vc
UHV
UHV
U HV
vc
vc
vc
moyen
moyen
moyen
difficile
difficile
difficile
moyen
moyen
moyen
facile
facile
03
0,1
2
2
1
0,Ol
0,3
1
2
1
1
non
non
oui
non
non
non
non
oui
oui
non
oui
(23) Ricard A., Plasmas réactvs (Société française du vide, Paris, 1995).