Alkazaz Malaz
Synthèse de films minces de phases MAX par recuit thermique - Application à la formation de contacts ohmiques sur SiC
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École doctorale :
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Section CNU :
Résumé
Français
Synthèse de films minces de phases MAX par recuit thermique - Application à la formation de contacts ohmiques sur SiC
Les phases MAX sont des carbures ou nitrures ternaires dont les propriétés sont généralement décrites comme la combinaison exceptionnelle des meilleures propriétés des métaux et des céramiques. Sous forme de couches minces, ces matériaux sont prometteurs en tant que contact ohmique sur des substrats de SiC pour la microélectronique de puissance. Des approches originales dédiées à l'obtention de films minces épitaxiés des phases MAX Ti2AlN, Ti3SiC2 et Ti3(Si,Ge)C2 sont développées dans ce travail. Des recuits à 750°C de systèmes multicouches (Ti+Al)/AlN permettent ainsi de former des couches de Ti2AlN fortement texturées sur des substrats de SiC ou Al2O3. La seconde approche consiste à recuire à 1000°C des couches de TixAly ou TixGey, déposés sur 4H-SiC, pour obtenir des films minces épitaxiés de Ti3SiC2 et Ti3(Si,Ge)C2. Ces derniers présentent les caractéristiques d'un contact ohmique sur SiC.
Mots-clés libres : Films minces, pulvérisation magnétron, phases MAX, contact ohmique.
- Couches minces
- Matériaux céramiques
- Dépôts physiques
- Microscopie électronique à balayage et en transmission
- Solutions solides
English
Synthesis of thin films of MAX phases by thermal annealing - Application to the formation of ohmic contacts on SiC
MAX phases are a family of ternary carbides or nitrides which properties are generally described as an exceptional combination of the best properties of metals and ceramics. Thin films of MAX phases being considered as good candidates for ohmic contacts on SiC substrates for power microelectronics devices, thin films of Ti2AlN and Ti3(Si,Ge)C2 were synthesized by using original approaches. Highly textured Ti2AlN thin films were so obtained by thermal annealing at 750°C of (Ti+Al)/AlN multilayers whereas epitaxial thin films of Ti3SiC2 on 4H-SiC were achieved after an annealing at 1000°C of TixAly or TixGey layers. Good ohmic contact behaviors of Ti3SiC2 layers were confirmed in this work whereas Ti2AlN thin films behave as Schottky barriers.
Keywords : Thin films, magnetron sputtering, MAX phases, ohmic contact.
Notice
- Diplôme :
- Doctorat d'Université
- Établissement de soutenance :
- Université de Poitiers
- UFR, institut ou école :
- UFR des sciences fondamentales et appliquées (SFA)
- Laboratoire :
- Pôle poitevin de recherche pour l'ingénieur en mécanique, matériaux et énergétique - PPRIMME (Poitiers)
- Domaine de recherche :
- Milieux denses, matériaux et composants
- Directeur(s) de thèse :
- Thierry Cabioch, Jean-François Barbot
- Date de soutenance :
- 16 décembre 2014
- Président du jury :
- Sylvain Dubois
- Rapporteurs :
- Daniel Alquier, Thierry Ouisse
- Membres du jury :
- Thierry Cabioch, Jean-François Barbot, Olivier Masson
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