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Figure 145 : Etude AFM du film présenté à la Figure 144 : (a) Acquisition (3000x3000) nm 2 et vue 3D, (b) Acquisition (1000x1000) nm 2 et vue 3D, (c) Analyse du profil mettant en évidence la topographie et la taille de grains. L’utilisation d’un traitement rapide RTA conserve la présence de cratères (Figure 145). On perçoit distinctement sur les micrographies la forme des cristallites - 238 -
ayant utilisé la matrice amorphe pour cristalliser. Toutefois le traitement thermique n’a manifestement pas permis une quelconque densification. Suivant les cratères considérés et la probabilité que ces derniers ne se prolongent pas jusqu’à l’électrode, la déflection mesurée sur les images AFM atteint 238 nm soit environ l’épaisseur totale d’un tel film et une rugosité moyenne record de 18,7 nm. Sur certains cratères de surface, il est possible de percevoir la couche sous-jacente et donc la porosité se refermer progressivement. Il n’en demeure pas moins que ce genre de films minces ne possède pas la microstructure requise pour afin de réaliser des électrodes supérieures sans établir de court-circuit avec l’électrode de platine qui constitue la partie supérieure du substrat. Nous avons vu que l’application d’un traitement avec une rampe de chauffage conventionnel était plus efficace du point de vue de la densification. Après pyrolyse (380°C) et recuit (800°C/TC), le film est cristallisé (Figure 146) et présente une microstructure caractérisée par un réseau de grains dont la forme géométrique indique la mise en œuvre de mécanismes de coalescence visant à réduire l’énergie interfaciale de l’interface film/atmosphère. La déflection mesurée sur les photos AFM (Figure 147) monte que certaines cavités sont extrêmement profondes (280-320 nm) et atteignent la limite de l’électrode inférieure. La rugosité moyenne (32,6 nm) et la taille de grain moyenne (environ 150-200nm) est plus importante que celle développée par traitement RTA. Il est évident que des mécanismes de migrations de la matière se sont produits et ont visé à changer la microstructure en vue de diminuer l’énergie interfaciale de l’édifice. Ces résultats viennent confirmer que l’utilisation de cette solution et surtout d’une séquence de séchage et de pyrolyse à 240°C et 380°C n’est pas judicieuse en vue d’obtenir un film dense, monophasé et de faible rugosité. Faute de temps, il n’a pas été possible d’optimiser les paramètres expérimentaux. - 239 -
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Remerciements Je tiens à remercier
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(à renouveler !...), merci à Mark
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3.3 Modèle de cristallisation (sol
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Introduction Depuis plus d’un dem
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Les cristaux doivent nécessairemen
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- les matériaux présentant une tr
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2.1 Composés à structure pérovsk
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Ba1-xSrxTiO3 [39, 40]. La températ
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l’ont observé Park et al. au cou
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On assiste alors au déplacement de
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3.2 Les méthodes chimiques Les tec
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4 Technologie du dépôt chimique e
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Les dépôts réalisés par CSD per
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première synthèse sol-gel d’un
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Les alcoxydes métalliques sont ain
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4.3 Décomposition d’organométal
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L’épaisseur du film formé est f
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- Feuille de métal (Cu), - Verre o
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Après son dépôt le film mince co
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arrive que des précurseurs apparte
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affectent de la même manière la d
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étapes de la cristallisation. Les
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1.1.2 Cation B Les blocs pérovskit
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d’Aurivillius comme on peut le co
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3.1.3 Effet de la température Troi
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3.1.6 Microstructure et dilatation
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3.2 Dépôt sur silicium platiné P
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3.2.2 Diagrammes de référence Fig
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les effets de nucléation aux inter
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Il est intéressant de remarquer qu
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préalable cristallisée par traite
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3.5.3 Effets stœchiométriques Plu
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3.5.3.b Cas d’une sous stœchiom
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L’étude de la cristallisation de
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Figure 62 : Diagramme de diffractio
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n’inhibe pas la nucléation de NB
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Figure 67 : Diagramme de diffractio
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diagramme appartient à un film rec
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2 Synthèse sol-gel des solutions d
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Trois événements thermiques sont
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déposée au cours du dépôt et/ou
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3 Etude thermique des xérogels obt
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Par ailleurs, la température de nu
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