I.3. Mécanisme de formation d'une couche
mince:
On peut résumer le processus de croissance d'une couche
mince en disant que c'est une suite statistique de nucléation, puis une
croissance par diffusion de surface et formation d'Ilots, puis une formation
d'Iles de plus grandes dimensions, et enfin la formation d'une couche continue
par remplissage de espèces entre ces Iles. Selon les paramètres
thermodynamiques du dépôt et de la surface du substrat, les
étapes de nucléation et de croissance d'Ilots peuvent être
décrites comme étant [24] :
Du type Iles (appelé Volmer-Weber).
Du type couche (appelé Frank-van der Merwe).
Du type mixte (appelé Stranski-Krastanov).
Figure I.9 : Les trois modes de
croissance d'une couche mince, I) Volmer-Weber,
II) Frank-van der Merwe, III) Stranski-Krastanov
[25].
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Généralité et contexte
bibliographique.
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La figure I.9 présente les trois types de formation
d'une couche mince. Dans la quasitotalité des cas pratiques, la
croissance de la couche se fait par formation d'îlots, puis d'îles,
puis d'une surface continue. Sauf dans les cas des conditions spéciales
de dépôts (température du substrat, nature et
énergie des espèces incidentes, nature chimique du substrat,
caractéristique
topographiques des îlots sont distribués d'une
façon aléatoire. Ceci signifie que, lorsque ces îlots vont
se rencontrer au cours du processus de croissance, des joints de grains et des
défauts (dislocations diverses ) vont être inclus dans la couche
à la suite des désaccords de configuration
géométrique et d'orientation cristallographique [26].
I.4. Propriétés spécifiques aux
couches minces:
Les propriétés de la matière en couches
minces peuventêtre intrinsèquement différentes. Cela peut
être lié à la microstructure du matériau, à
à la géométrie elle même du compose (effets de
taille) [27] :
Effets des contraintes : pour
les couches en heter
suffisamment fine, le film est contraint (de part la
différence de paramètre de maille entre
à la structure cristallographique. Ce
couplage entre la structure et les propriétés
physiques est important.
effets de taille : par le
terme (effets de taille), on entend les effets physiques liesà la
géométrie du matériau. Dans des structures avec au moins
une dimension inférieure a une longueur caractéristique (comme le
libre parcours moyen desélectrons, la distance tunnel ou les longueurs
de corrélation magnétique), on observe des effets originaux. Par
exemple, les effets de confinem
électronique, modifient radicalement les niveaux
d'énergie et les propriétés radiatives
du
matériau. On peut aussi citer le cas des phénomènes
de transport dépendant du spin. Ils
inférieure au libre parcours moyen électronique.
Schématiquement, cela revient à dire
magnétique.
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Généralité et contexte
bibliographique.
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: souvent
différente de la structure dans le massif. La modification
de la coordination des atomes, la présence de liaisons pendantes, ainsi
que les interactions électrostatiques entre le
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