Etude de capacités en couches minces à base d'oxydes métalliques ...

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 6 : Capacités MIM STO/BTO
2.2.2. Elaboration des films
Nous avons commencé nos empilements par une couche de STO car il semble cristalliser plus
facilement que le BTO. En effet, la transition dans les courbes de constante diélectrique en
fonction de la température de recuit a lieu à plus faible température et sur un intervalle de
température plus restreint dans le cas du STO. Ceci est peut-être dû au fait que le STO a un
paramètre de maille (a = 3,905 Å) plus proche de celui du Pt (a = 3,923 Å) que le BTO
(a = 3,990 Å et c = 4,032 Å).
Les différentes couches sont élaborées les unes à la suite des autres sans casser le vide entre
chaque dépôt. A chaque changement de couche, le cache se trouvant devant le porte-
échantillon est refermé afin de changer de cible (par rotation du porte-cible) sans arrêter le
canon à ions. On attend ensuite que le faisceau soit stabilisé (ni arcage électrique ni variation
du courant du faisceau) avant de rouvrir le cache pour déposer la couche suivante. Lorsque
l’on dépose une couche de BTO, l’assistance ionique est mise en fonctionnement au bout
d’une à deux minutes de dépôt pour ne pas repulvériser le STO sous-jacent.
3. Caractérisation
3.1. Caractérisation physico-chimique
3.1.1. Observations MEB
Des images MEB des empilements en coupe ont été réalisées afin d’observer la
microstructure des couches. La Figure 6-9 montre une image de l’empilement composé de
deux bicouches. On observe uniquement les bicouches et non pas les monocouches sur cette
image, comme sur les observations faites sur les autres empilements non présentées ici. Les
interfaces STO/BTO ne peuvent être distinguées alors que l’interface BTO/STO est
clairement marquée. Les interfaces STO/BTO et BTO/STO sont donc différentes.
Des observations en microscopie électronique en transmission pourront nous renseigner plus
en détails sur la nature des interfaces.
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