Présentation
RÉSUMÉ
Le dépôt par couches moléculaires (MLD) et les procédés hybrides de dépôt par couches atomiques et moléculaires (ALD/MLD) constituent des techniques de dépôt en phase vapeur auto-limitées de films organiques et hybrides inorganiques-organiques à l'échelle nanométrique. Reposant sur des réactions de surface séquentielles et saturées, ces procédés offrent un contrôle précis de l'épaisseur, une excellente conformité sur substrats complexes et une large modularité en termes de composition. Ce chapitre présente les principes fondamentaux de la technique MLD et illustre la croissance des principaux types de matériaux accessibles : les polymères organiques, les metalcones, les composés de coordination poreux (MOFs – Metal-Organic Frameworks) ainsi que des structures multicouches plus complexes.
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Lire l'articleAUTEUR(S)
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Thi Truc Mai NGUYEN : Doctorante - Université de Toulouse, Toulouse INP, CNRS, LGC, Toulouse, France
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Abderrahime SEKKAT : Maître de conférence - Université de Toulouse, Toulouse INP, CNRS, LGC, Toulouse, France
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Clémence BADIE : Professeure assistante « tenure-track » - Laboratoire de Physique de la Matière Condensée (PMC), CNRS, École polytechnique − Institut Polytechnique de Paris, Palaiseau, France
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Alexandra FATEEVA : Maître de conférence - Université Lyon 1, CNRS, LMI, UMR 5615, Villeurbanne, France
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Catherine MARICHY : Chargée de recherche - Université Lyon 1, CNRS, LMI, UMR 5615, Villeurbanne, France
INTRODUCTION
Les procédés de dépôt en couches minces ont connu un développement
important ces dernières décennies. Parmi eux, le dépôt par couches
atomiques (ALD,
Atomic Layer Deposition
) s’est imposé comme
une technique de référence pour l’élaboration des couches ultraminces
à épaisseur contrôlée, présentant une forte uniformité et une bonne
conformité sur des substrats complexes
Les matériaux sont dits hybrides au sens de leur composition chimique, intégrant des unités inorganiques et organiques au sein d’un même réseau, par opposition aux architectures multicouches ALD/MLD, où les deux types de couches restent structuralement distincts.
Ces procédés trouvent aujourd’hui des applications industrielles et émergentes dans la microélectronique, les barrières de diffusion, l’encapsulation, les électrodes pour batteries ou les revêtements fonctionnels.
Ce chapitre présente les principes de la technique MLD et des séquences hybrides ALD/MLD, leurs mécanismes de croissance, les contraintes liées au choix des précurseurs et leurs principales applications.
Points clés
Domaine : procédés de dépôt en phase vapeur et nanotechnologies.
Degré de diffusion de la technologie : croissance.
Technologies impliquées : dépôt par couches moléculaires (MLD), dépôt par couches atomiques (ALD) ; procédés hybrides ALD/MLD, variantes : oMLD (oxidative), pMLD (photo-activée), sMLD (phase solution), Dépôt en phase vapeur auto-limité.
Domaines d’applications :...
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MOTS-CLÉS
polymères | Dépôt par couches moléculaires | Dépôt hybride par couche moléculaire et atomique | Matériaux hybrides inorganiques-organiques | Métalcones | Metal-Organic Frameworks
DOI (DIGITAL OBJECT IDENTIFIER)
RÉFÉRENCE BIBLIOGRAPHIQUE
Atomic/Molecular Layer Deposition (ALD/MLD) : matériaux organiques et hybrides inorganiques-organiques – Principes généraux et applications
Dépôt en couches moléculaires (MLD) : principes généraux, matériaux et applications
Sources bibliographiques
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