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Résistances. PotentiomètresArticle de référence | Réf : RE222 v1
Auteur(s) : Romain CAUCHOIS, Mohamed SAADAOUI, Karim INAL
Date de publication : 10 janv. 2014
Relu et validé le 07 juin 2018
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L’évolution de la microstructure en fonction des paramètres de recuit et du type de rayonnement utilisé joue un rôle primordial dans l’optimisation des propriétés d’usage du film imprimé, à savoir la rigidité mécanique et la résistivité électrique. Pour améliorer les films imprimés, une meilleure compréhension des mécanismes en jeu et une analyse fine de la microstructure est nécessaire. Les données sur la taille et la forme des grains sont particulièrement cruciales mais restent toutefois difficiles à quantifier avec des instruments conventionnels, compte tenu de la résolution spatiale requise et de la rugosité importante des films minces d’argent déposés par jet d’encre. Dans cette section, plusieurs méthodes d’analyse seront exploitées pour caractériser l’évolution de la microstructure.
4.1 Caractérisation microstructurale des films minces recuits
4.1.1 Analyse d’image obtenue en microscopie électronique
Au cours du recuit, les différents mécanismes de diffusion de matière conduisent à une évolution de la microstructure du film déposé. En effet, comme développé dans la partie précédente, les nanoparticules métalliques subissent deux phénomènes concomitants que sont la coalescence et la croissance de grains. Dans les deux cas, ces phénomènes mettent en jeu des mécanismes de diffusion atomique induits par une minimisation de l’énergie de surface. Compte tenu de la taille nanométrique des objets à observer, la microscopie électronique à balayage (MEB) est particulièrement adaptée pour observer l’évolution de la taille de grains ou de la taille de pores à partir d’une analyse d’images. Quel que soit le type de détecteur utilisé pour l'observation, les images sont en niveaux de gris, dont la nuance est directement corrélée à l'intensité du signal reçu par le détecteur. Selon sa nature, un détecteur donné sera alors sensible aux électrons secondaires, aux électrons Auger, aux électrons rétrodiffusés ou aux photons X. Le contraste de l'image fournira alors des renseignements sur la topographie,...
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(1) - PIQUÉ (A.), CHRISEY (D.B.), AUYEUNG (R.C.Y.), FITZ-GÉRALD (J.), WU (H.D.), McGILL (R.A.), LAKEOU (S.), WU (P.K.), NGUYEN (V.), DUIGNAN (M.) - « A novel laser transfer process for direct writing of electronic and sensor materials » - Applied Physics A : Materials Science & Processing, vol. 69, pp. S279-S284 (1999).
(2) - GUTFELD (R.J.) von, TYNAN (E.E.), MELCHER (R.L.), BLUM (S.E.) - « Laser enhanced electroplating and maskless pattern generation » - Applied Physics Letters, vol. 35, n° 9, pp. 651-653 (1979).
(3) - HON (K.K.B.), LI (L.), HUTCHINGS (I.M.) - « Direct writing technology – Advances and developments » - CIRP Annals – Manufacturing Technology, vol. 57, n° 2, pp. 601-620 (2008).
(4) - ADRIAN (F.J.) - « A study of the mechanism of metal deposition by the laser-induced forward transfer process » - Journal of Vacuum Science & Technology B : Microelectronics and Nanometer Structures, vol. 5, n° 5, p. 1490 (Sep. 1987).
(5) - BOHANDY (J.), KIM (B.F.), ADRIAN...
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