Centre de Compétences Dépôts et Analyses sous Ultravide de nanoMatériaux (CC D.A.U.M.)

Les 28 enceintes connectées sur le tunnel de transfert sous ultravide de la plateforme D.A.U.M., permettent de mener des travaux d’’élaboration et d’analyse in situ de matériaux innovants, en conjuguant les propriétés de matériaux élémentaires. Ceci afin d’améliorer les performances de l’objet final.

La combinaison de différents matériaux (métaux, semi-conducteurs, oxydes, nitrures, matériaux organiques, alliages) pour la fabrication de nouveaux dispositifs est possible grâce à différentes techniques de dépôt de films minces, interconnectées sous ultravide :

Equipements d’élaboration de couches minces

• 1 Evaporation
• 6 Sputtering
• 6 Molecular Beam epitaxy (MBE)
• 1 Atomic Layer deposition (ALD)
• 1 Pulsed Laser deposition (PLD)

A chaque étape de leur fabrication, ces matériaux hybrides peuvent être étudiés et caractérisés, tout en restant en permanence sous ultravide, à l’aide de différentes techniques d’analyse de surface :

Equipements d’analyses de surface

• Chimiques : Spectroscopies (XPS, Auger, ARPES)
• Physiques : Effet Kerr magnéto-optique ; Photo et Cathodo-luminescence
• Structurales : Diffraction d’électrons (RHEED, LEED) ; Microscopies (STM, AFM, MEB)

Les travaux de recherche actuellement menés sur la plateforme couvrent les domaines suivants :

• Matériaux pour la spintronique : ferromagnétique, couplage spin-orbite, effets topologiques, etc.
• Nanomateriaux pour l’optoélectronique, le photovoltaïque, etc.
• Matériaux 2D : moléculaires, oxydes ultrafins, etc.
• Alliages complexes et quasi cristaux
• Matériaux fonctionnels : oxydes ternaires, alliages Heusler, etc.

Ci-dessous quelques exemples de publications impliquant les membres du CC D.A.U.M. :

• Local Structure and Point-Defect-Dependent area-selective atomic layer deposition approach for facile synthesis of p-Cu₂O/n-ZnO segmented nano-junctions, ACS Applied Materials & Interfaces 2018, 10, 37671-37678, C. De Melo, M. Jullien, J. Ghanbaja, F. Montaigne, J.-F. Pierson, F. Soldera, F. Rigoni, N. Almqvist, A. Vomiero, F. Mücklich, D. Horwat
                                            
• Formation of SiP2 nanocrystals embedded in SiO₂ from Phosphorus-Rich SiO_1.5 hin films, J. Phys. Chem. C 2020, 124, 14, 7973-7978, S. Geiskopf, M. Stoffel, X. Devaux, E. André, C. Carteret, A. Bouché, M. Vergnat, H. Rinnert
   
• Ultra-low magnetic damping in Co₂Mn- based Heusler compounds: promising materials for spintronic, Phys. Rev. Applied 11, 064009 (2019), C. Guillemard, S. Petit-Watelot, L. Pasquier , D. Pierre, C. Rojas-Sanchez, A. Bataille, J. Rault, P. Le Fevre, F. Bertran , S. Andrieu

D.A.U.M. met ses compétences techniques et scientifiques à votre service et vous propose :

• des formations sur mesure aux techniques de dépôt et de caractérisation de films minces sous vide
• des collaborations de recherche
• des solutions à vos problématiques industrielles en R&D

Personnel technique

• Alexandre BOUCHE
• Maoxiang ZHU
• Ludovic PASQUIER
• Danielle PIERRE
• David PILLOUD

Chercheur contractuel

• Oleg KURNOSIKOV