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Déposition par couches atomiques
La déposition par couches atomiques (ALD) est une technique de dépôt relativement nouvelle qui utilise sur la propriété de certaines molécules de former un film monocouche autolimitatif sur une surface. Une réaction brise ensuite certains liens dans ces molécules précurseurs pour laisser une couche atomique de matériau sur la surface à couvrir. Ce processus peut être répété pour obtenir des films multicouches, donnant lieu à une puissante technique maintenant utilisée pour déposer avec précision des matériaux de haute qualité de seulement quelques nanomètres d’épais. Dans le procédé de ALD, une molécule précurseur capable de former une monocouche autolimitative est introduite dans une chambre à vide contenant le spécimen à couvrir. Ensuite, une molécule réactive est introduite pour briser le précurseur. Le spécimen est généralement chauffé pour permettre aider la réaction. Une autre approche, le ALD par plasma, utilise une source de plasma pour créer des espèces réactives capables de réagir avec les molécules précurseurs à température ambiante. Quelques paramètres contrôlant le ALD sont le choix des précurseurs et réactants, l’utilisation possible de plasma, la température, la pression et la durée des cycles afin d’obtenir un procédé exact de dépôt par monocouches.
Le système de ALD des laboratoires de nanofabrication a été fabriqué par Kurt J. Lesker Inc. Il vient avec un sas, 6 assemblages de sources distinctes qui peuvent accommoder un précurseur ou un réactif et également une source de plasma induit par haute fréquence (ICP) avec 3 entrées de gaz pour le ALD par plasma. Des ports optiques permettent des mesures in situ du dépôt de film en utilisant un ellipsomètre. La chambre de dépôt peut recevoir des plaquettes de 150 mm (6 pouces) qui peuvent être chauffées jusqu’à 600°C.
