Etude de capacités en couches minces à base d'oxydes métalliques ...
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tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007<br />
Chapitre 6 : Capacités MIM STO/BTO<br />
Lorsque l’on s’intéresse uniquem<strong>en</strong>t aux courbes concernant les multi<strong>couches</strong> on voit que la<br />
linéarité se dégra<strong>de</strong> lorsque la périodicité diminue. En effet, l’empilem<strong>en</strong>t composé d’une<br />
seule bicouche prés<strong>en</strong>te les meilleurs résultats avec la plus gran<strong>de</strong> linéarité. Nous donnons ici<br />
pour exemple les valeurs observées <strong>à</strong> -1 MV/cm : 15% d’accordabilité pour (STO/BTO)1,<br />
21% pour (STO/BTO)2, 37% pour (STO/BTO)5. L’augm<strong>en</strong>tation du facteur d’accordabilité<br />
lorsque la périodicité diminue, comme celle <strong>de</strong> la constante diélectrique, peut être due au<br />
développem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> contraintes aux interfaces <strong>en</strong>tre STO et BTO comme cela a déj<strong>à</strong> été<br />
observé dans la littérature [24].<br />
On note égalem<strong>en</strong>t que la linéarité <strong>de</strong> tous les multi<strong>couches</strong> est meilleure que celle du BTO.<br />
Par contre lorsque l’on compare les multi<strong>couches</strong> avec le STO, seul l’empilem<strong>en</strong>t composé<br />
d’une bicouche prés<strong>en</strong>te une meilleure linéarité. L’empilem<strong>en</strong>t composé <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux bi<strong>couches</strong><br />
prés<strong>en</strong>te <strong>de</strong>s valeurs équival<strong>en</strong>tes <strong>à</strong> celle du STO et le multicouche composé <strong>de</strong> cinq<br />
bi<strong>couches</strong> prés<strong>en</strong>te <strong>de</strong>s valeurs supérieures.<br />
4. Microscopie électronique <strong>en</strong> transmission<br />
4.1. Prés<strong>en</strong>tation<br />
Nous avons essayé <strong>de</strong> corréler nos résultats électriques avec <strong>de</strong>s analyses <strong>de</strong> microscopie<br />
électronique <strong>en</strong> transmission (MET) et <strong>de</strong> spectroscopie <strong>de</strong> pertes d’énergie <strong>de</strong>s électrons qui<br />
nous ont permis d’observer <strong>en</strong> détail la microstructure et la composition chimique <strong>de</strong>s<br />
multi<strong>couches</strong>.<br />
La spectroscopie <strong>de</strong> pertes d’énergie <strong>de</strong>s électrons (EELS pour Energy Electron Loss<br />
Spectroscopy) est une technique qui consiste <strong>à</strong> étudier la distribution <strong>en</strong> énergie <strong>de</strong>s électrons<br />
qui ont interagi <strong>de</strong> façon inélastique avec l’échantillon. Cette distribution nous r<strong>en</strong>seigne sur<br />
la structure électronique <strong>de</strong>s atomes, leurs proches voisins ainsi que la nature <strong>de</strong>s liaisons<br />
chimiques. Des images sélectives chimiquem<strong>en</strong>t peuv<strong>en</strong>t ainsi être réalisées. La résolution<br />
spatiale <strong>de</strong> la son<strong>de</strong> électronique est <strong>en</strong>viron 2 nm.<br />
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