Nom de l'entreprise / du laboratoire: LAAS-CNRS et LAPLACE

Le dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (PECVD) est un procédé basse température couramment utilisé pour la réalisation de couches minces dans les domaines de la micro-électronique et de la photonique [1], [2]. Pour que les dispositifs puissent atteindre des performances de plus en plus poussées, les couches et empilements déposés doivent présenter des compositions et des épaisseurs de mieux en mieux contrôlées. A ce jour, le choix de la composition est géré en modifiant le mélange gazeux et/ou les puissances contrôlant le plasma [3] tandis que la procédure usuelle utilisée pour maîtriser les épaisseurs repose sur une élaboration couche par couche des empilements (multi-couche), chaque étape incluant un calibrage et une croissance contrôlée.

Pour faciliter les réalisations en une seule étape,  nous avons récemment équipé notre réacteur d’un système de suivi in-situ en temps réel combinant des mesures de réflectométrie et de spectroscopie d’émission optique [3]. Ces dernières mesures ont souligné l’existence de régimes transitoires qui complexifient le contrôle du procédé.

L’objectif du stage, réalisé en collaboration entre les laboratoires LAAS et LAPLACE de Toulouse, sera de poursuivre cette étude en exploitant en détail les mesures in-situ et ex-situ et des dépôts tests supplémentaires pour définir les conditions de dépôt et maîtriser les effets transitoires afin de produire des couches minces nano-lamellaires d’épaisseur et d’indice de réfraction contrôlés.

 

Le stage est ouvert à tout étudiant de M1 ou M2 intéressé et motivé par la découverte de travaux pluridisciplinaires en environnement de salle blanche. Les candidatures et/ou demandes de renseignements sont à envoyer à stephane.calvez@laas.fr

Une rémunération de 659,76€/mois est prévue.

 

Références

[1]         C. J. Krückel, A. Fülöp, T. Klintberg, J. Bengtsson, P. A. Andrekson, et V. Torres-Company, « Linear and nonlinear characterization of low-stress high-confinement silicon-rich nitride waveguides », Opt. Express, vol. 23, no 20, p. 25827, oct. 2015, doi: 10.1364/OE.23.025827.

[2]         D. K. T. Ng et al., « Exploring High Refractive Index Silicon-Rich Nitride Films by Low-Temperature Inductively Coupled Plasma Chemical Vapor Deposition and Applications for Integrated Waveguides », ACS Appl. Mater. Interfaces, vol. 7, no 39, p. 21884‑21889, oct. 2015, doi: 10.1021/acsami.5b06329.

[3]         P. Dubreuil, U. Legallois, O. Gauthier-Lafaye, et S. Calvez, « In-situ-monitored Chemical Vapor Deposition of silicon oxynitride layers », présenté à EuroCVD and ALD 24, Catania (Italy), 05/06 2025.