Proposition de sujet de thèse:

« Structuration de surface par faisceaux laser ultracourts de substrats sous atmosphères contrôlées pour le dépôt par voies physiques de matériaux en couches minces. »

Ce sujet s’articule autour du traitement de surface de substrats de silicium par laser pour l’obtention de micro et nanostructures périodiques (Laser Induced Periodic Surface Structures : LIPSS) sous atmosphères contrôlées (Vide, O2, Ar, …) et leur utilisation comme supports de dépôt de couches minces par voies physiques.

Le travail de thèse sera essentiellement expérimental et portera sur le développement du procédé de structuration du silicium par laser pour l’obtention de micro et nanostructures périodiques (Laser Induced Periodic Surface Structures : LIPSS) sous différentes atmosphères (Vide, O2, Ar, …) ; puis sur l’intégration du procédé dans les réacteurs de dépôts de couches minces par voies physiques. Les caractérisations effectuées par le doctorant ou la doctorante incluront des analyses morphologiques et structurales (microscopie optique, numérique, électronique (MEB) et à force atomique (AFM), diffraction des rayons X (DRX)), et des analyses des propriétés physiques (thermoélectricité, …) disponibles au laboratoire GREMI. En complément aux analyses par spectroscopie de rayons-X par dispersion d’énergie (EDXS) disponibles au GREMI, des analyses par spectroscopie photoélectronique X (XPS) seront réalisées. En fonction des appétences du candidat, une partie de simulation numérique de l’interaction laser-matière (COMSOL) pourra être implémentée dans le sujet de thèse.