Titre :	Etude de la pulvérisation cathodique dans plusieurs métaux.
Type de document :	document électronique
Auteurs :	BOULEKOUANE Lahouari, Auteur ; SETTAOUTI Abderrahmane, Directeur de thèse
Année de publication :	2014
Importance :	169 p.
Accompagnement :	CD
Langues :	Français (fre)
Catégories :	Electrotechnique:Ingénierie Des Plasmas et Des Décharges
Mots-clés :	pulvérisation cathodique  plasma  rendement de pulvérisation  SRIM  TRIM  Sigmund  Bohdansky et yamamura.
Résumé :	Ce travail porte sur l’étude de la pulvérisation cathodique dans plusieurs métaux premièrement nous avons présenté généralement les différentes méthodes de dépôt et son application au dépôt de films mince ainsi que leurs avantages et les inconvénients approprient ensuit nous avons rappelé brièvement les caractéristiques d'un plasma froid ainsi que les mécanismes de transfert d'énergie entre les différents bains thermiques. Nous avons décrie ensuite plus particulièrement le principe de la pulvérisation cathodique en soulignant les avantages et les difficultés rencontrées dans sa mise en œuvre. Ensuit nous avons présenté une étude des propriétés fondamentales dans un plasma et une attention particulière sera portée à la description des collisions ions/cible ainsi qu'à leur conséquence sur les rendements de pulvérisation cathodique. Dans cette étude nous avons vus que lorsqu'un ion accéléré pénètre dans un solide, certains des atomes présents en surface sont éjectés du solide à l'état neutre ou ionisé: c'est le phénomène de pulvérisation. Le ralentissement des ions dans le solide se fait essentiellement par des collisions élastiques entre l'ion et les atomes du solide. Ce transfert d'énergie aux atomes du solide est à l'origine du déplacement des atomes de leur site initial et peut conduire à l'éjection de certains d'entre eux à travers la surface. Ces atomes et ions du solide ont alors pour la plupart une énergie de quelques électronvolts. La pulvérisation résulte donc du transfert de quantité de mouvement entre une particule incidente et un atome de la cible. On l'exprime généralement sous la forme d'un coefficient de pulvérisation, qui représente le nombre de particules éjectées par ion incident. Le rendement de pulvérisation peut être défini comme le rapport entre le nombre d'atomes de la cible pulvérisés et le nombre d'ions incidents. Ce rapport dépend à première vue, de la masse des atomes pulvérisés et de celle des ions incidents, ainsi que de l'énergie et de l’angle d’incidence de ce dernier. Le rendement de pulvérisation peut être déterminé par des mesures expérimentales mais il existe aussi de nombreuses théories analytiques (Sigmund, Bohdansky et yamamura…) et des modèles numériques (ACAT ou TRIM, par exemple). Nous verrons d'abord les théories analytiques de la pulvérisation, puis le code SRIM qui nous avons choisi pour estime la quantité de particules enlevées sous l'impact d'un faisceau d'ions incidents. Dans cette thèse nous avons examiné l'utilisation de différentes méthodes pour modéliser le comportement de pulvérisation. Le rendement de pulvérisation à incidence normale en fonction de l'énergie des ions est a été représenté pour les différents modèles les deux formules semi-empiriques Bohdansky et yamamura variantes de la formule de Sigmund, sont les plus appropriées, car ils ont été ajustés pour correspondre à des résultats expérimentaux. Une comparaison entre les résultats obtenues a partir du code SRIM et celle obtenues par les formules empirique actuelle, a été faite et une étude des différent paramètres qui peut influencer sur le rendement de pulvérisation tell que l’énergie de l’ion incident et la masse de celui-ci et la nature de la cible…etc. Ensuit nous avons fait une description préliminaires du rendement de pulvérisation en fonction de l’angle d’incidence une formule empirique simple a été proposée. La formule actuelle comprend deux paramètres ajustables qui sont déterminés par la méthode des moindres carrés de manière à s'adapter à des données expérimentales et nous avons fait une comparaison entre le modèle numérique et les résultats obtenues par la formule analytique. Cela nous permet de comparer ces deux modèles pour les métaux. Et en fin nous avons fais une conclusion générale qui rassemble touts les remarques et les résultats obtenu dans notre travaille.

Etude de la pulvérisation cathodique dans plusieurs métaux. [document électronique] / BOULEKOUANE Lahouari, Auteur ; SETTAOUTI Abderrahmane, Directeur de thèse . - 2014 . - 169 p. + CD.
Langues : Français (fre)

Catégories :	Electrotechnique:Ingénierie Des Plasmas et Des Décharges
Mots-clés :	pulvérisation cathodique  plasma  rendement de pulvérisation  SRIM  TRIM  Sigmund  Bohdansky et yamamura.
Résumé :	Ce travail porte sur l’étude de la pulvérisation cathodique dans plusieurs métaux premièrement nous avons présenté généralement les différentes méthodes de dépôt et son application au dépôt de films mince ainsi que leurs avantages et les inconvénients approprient ensuit nous avons rappelé brièvement les caractéristiques d'un plasma froid ainsi que les mécanismes de transfert d'énergie entre les différents bains thermiques. Nous avons décrie ensuite plus particulièrement le principe de la pulvérisation cathodique en soulignant les avantages et les difficultés rencontrées dans sa mise en œuvre. Ensuit nous avons présenté une étude des propriétés fondamentales dans un plasma et une attention particulière sera portée à la description des collisions ions/cible ainsi qu'à leur conséquence sur les rendements de pulvérisation cathodique. Dans cette étude nous avons vus que lorsqu'un ion accéléré pénètre dans un solide, certains des atomes présents en surface sont éjectés du solide à l'état neutre ou ionisé: c'est le phénomène de pulvérisation. Le ralentissement des ions dans le solide se fait essentiellement par des collisions élastiques entre l'ion et les atomes du solide. Ce transfert d'énergie aux atomes du solide est à l'origine du déplacement des atomes de leur site initial et peut conduire à l'éjection de certains d'entre eux à travers la surface. Ces atomes et ions du solide ont alors pour la plupart une énergie de quelques électronvolts. La pulvérisation résulte donc du transfert de quantité de mouvement entre une particule incidente et un atome de la cible. On l'exprime généralement sous la forme d'un coefficient de pulvérisation, qui représente le nombre de particules éjectées par ion incident. Le rendement de pulvérisation peut être défini comme le rapport entre le nombre d'atomes de la cible pulvérisés et le nombre d'ions incidents. Ce rapport dépend à première vue, de la masse des atomes pulvérisés et de celle des ions incidents, ainsi que de l'énergie et de l’angle d’incidence de ce dernier. Le rendement de pulvérisation peut être déterminé par des mesures expérimentales mais il existe aussi de nombreuses théories analytiques (Sigmund, Bohdansky et yamamura…) et des modèles numériques (ACAT ou TRIM, par exemple). Nous verrons d'abord les théories analytiques de la pulvérisation, puis le code SRIM qui nous avons choisi pour estime la quantité de particules enlevées sous l'impact d'un faisceau d'ions incidents. Dans cette thèse nous avons examiné l'utilisation de différentes méthodes pour modéliser le comportement de pulvérisation. Le rendement de pulvérisation à incidence normale en fonction de l'énergie des ions est a été représenté pour les différents modèles les deux formules semi-empiriques Bohdansky et yamamura variantes de la formule de Sigmund, sont les plus appropriées, car ils ont été ajustés pour correspondre à des résultats expérimentaux. Une comparaison entre les résultats obtenues a partir du code SRIM et celle obtenues par les formules empirique actuelle, a été faite et une étude des différent paramètres qui peut influencer sur le rendement de pulvérisation tell que l’énergie de l’ion incident et la masse de celui-ci et la nature de la cible…etc. Ensuit nous avons fait une description préliminaires du rendement de pulvérisation en fonction de l’angle d’incidence une formule empirique simple a été proposée. La formule actuelle comprend deux paramètres ajustables qui sont déterminés par la méthode des moindres carrés de manière à s'adapter à des données expérimentales et nous avons fait une comparaison entre le modèle numérique et les résultats obtenues par la formule analytique. Cela nous permet de comparer ces deux modèles pour les métaux. Et en fin nous avons fais une conclusion générale qui rassemble touts les remarques et les résultats obtenu dans notre travaille.