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Catégorie : Soutenances de thèse et de HDR

Mercredi 11 septembre 2019 : Soutenance de thèse de Abderzak EL FARSY : Détermination des fonctions de distribution des flux des espèces neutres et ionisées en procédé HiPIMS etcorrélations avec les couches minces de type TiN déposées

Abderzak EL FARSY Doctorant au sein de l'équipe " Plasmas - Procédés - Surfaces (PPS)" de l'Institut Jean Lamour, soutient sa thèse intitulée :

"Détermination des fonctions de distribution des flux des espèces neutres et ionisées en procédé HiPIMS etcorrélations avec les couches minces de type TiN déposées"

 

Date et lieu :
Mercredi 11 septembre 2019  à 13h45
Campus Artem, Nancy
Amphithéâtre 200

 

Composition du jury :

Directeur de thèse :

-M. Ludovic DE POUCQUES
Institut Jean Lamour, Université de lorraine

Examinateurs :

- Mme Agnès GRANIER
Université de Nantes

- M. Amaël CAILLARDCNRS
Université d'Orléans

- M. jean-francois PIERSON
Institut Jean Lamour, Université de lorraine

Rapporteurs :

- Mme Thomann ANNE-LISE
CNRS/Université d'Orléans

- M. Tiberiu MINEA
Université Paris-Sud

Invité :

- M. Jamal BOUGDIRA
Université de lorraine

 

Résumé :
La thèse s’inscrit dans la problématique du dépôt de couches minces en procédés de pulvérisationréactive cathodique magnétron continu basse puissance (R-DC) et pulsé haute puissance (R-HiPIMS). Lemode réactif consiste à ajouter, dans l’argon, un gaz réactif tels que l’oxygène ou l’azote. Les oxydes etles nitrures ont de très nombreuses applications industrielles. Néanmoins, les exigences des nouvellesapplications nécessitent de mieux comprendre, contrôler et maîtriser les processus fondamentauxgouvernant le transport de la matière pour optimiser ces procédés plasmas. L’objectif principal de cettethèse est d’étudier le transport des atomes pulvérisés de titane (Ti) en mélange Ar/N2 et d’établir descorrélations avec les propriétés des dépôts de type TiN. La fluorescence induite par diode laser (résolueen temps dans le cas du procédé HiPIMS) a été développée pour mesurer les fonctions de distributionen vitesse des atomes neutres Ti à l’état fondamental en fonction de la pression, de la distance parrapport à la cible et du mélange gazeux. Le degré de liberté supplémentaire qu'offre la dimensiontemporelle du plasma HiPIMS a permis de caractériser leur cinétique de transport en ayant la possibilité de séparer les temps caractéristiques des différents processus, et de mettre en évidence troispopulations d’atomes (énergétique, quasi-thermalisée et thermalisée). Les fonctions de distribution enénergie des ions Ti+ ont été mesurées par spectrométrie de masse et des hypothèses sont proposéespour pouvoir expliquer les quatre populations identifiées. Enfin, les couches minces déposées ont étéanalysées par MEB, DRX et microsonde de Castaing.

Mots-clés : Fluorescence induite par laser,HiPIMS,Spectrométrie de mass,caractérisation des couchesminces (MEB. DRX. microsonde de Castaing)