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Matériaux, Plasmas et Procédés

Thématique MATEPP - Matériaux, Plasmas et Procédés

Responsable : Eric Tomasella, Professeur UCA

Le groupe Matériaux, Plasmas et Procédés s’intéresse au dépôt de couches minces par PVD (Physical Vapour Deposition) radiofréquence magnétron. Il a pour ambition d’aborder l’ensemble des aspects des dépôts par pulvérisation réactive, de la compréhension de la chimie du plasma à l’élaboration et la caractérisation des films et de leurs propriétés, dans une démarche pluridisciplinaire. L’expertise du groupe d’abord centrée sur les oxynitrures (de silicium, de tantale…) s’élargit maintenant à des procédés hybrides plus complexes (associant PVD et PECVD ou PVD et évaporation…) ou à d’autres types de matériaux, les carbonitrures notamment. Ces activités s’inscrivent majoritairement dans le domaine d’application de l’Energie. Les applications visées concernent de manière générale l’Optique, avec par exemple le développement de systèmes antireflets ou de couches absorbeurs pour le solaire.

Depuis 2011, ce groupe s’adosse sur un plateau technique PLASMAT pour répondre à des besoins industriels via des prestations ou des contrats de recherche.

Enfin, le groupe fait partie de manière active (membre du comité de pilotage) du Réseau Plasmas Froids de la Mission pour l’Interdisciplinarité du CNRS.

Thèmes de recherche :

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Personnel

3 enseignants-chercheurs, 1 doctorant

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Publications

2017 Investigations of temperature and power effects on Cu(In,Ga)Se2 thin film formation during a three-stage hybrid co-sputtering/evaporation process. J. Posada, M. Jubault, A. Bousquet, E. Tomasella, D. Lincot – Progress in Photovoltaics : Research and Applications. (DOI:10.1002/pip.2926) Preparation and characterization of a red luminescent composite composed of EVA copolymer and Y3BO6:Eu3+ phosphor. A. Chapel, R. Boonsin, G. Chadeyron, D. Boyer, A. Bousquet, R.Mahiou, W. H. (...)

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Projets financés

[HDx, a-SiCOH) et de passivation (a-SiNH), sont employés en microélectronique (isolation des contacts), dans le domaine des capteurs opto-électroniques, ou le domaine du photovoltaïque Ces films minces sont majoritairement réalisés à l’heure actuelle par décompositions plasmas de mélanges gazeux contenant du silane voir ses dérivés fluorés ou chlorés (PACVD) et paradoxalement rarement élaborés par PVD. Cependant, ces technologies conduisent à une limitation dans l’abaissement des coûts de production (...)

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Collaborations académiques et industrielles

Collaborations académiques en France Emmanuel Centeno, Rafik Smaali, Antoine Moreau, Christine Robert, Guillaume Monier Institut Pascal, Clermont-Ferrand Laurent Thomas, Sébastien Squoizola PROMES, Perpignan Antoine Goullet, Agnès Granier, Christophe cardinaud IMN, Nantes Mohammed Belmahi, Robert Hugon IJL, Nancy Thierry Sauvage, Hélène Lecoq CEMHTI, Orléans Daniel Lincot, Marie Jubault IRDEP, Chatou Collaborations internationales Pr. Cong Wang Université de Beihang, (...)

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Equipments

L’équipe MATEPP dispose de 3 réacteurs de dépôt/traitement de surface par procédé plasma. PVD 1 : Réacteur PVD hybride (2 cathodes RF + 4 crayons MW), porte substrat chauffant et polarisable. PVD 2 : Réacteur PVD (2 Cathodes RF, crayons MW adaptables), pouvant travailler en atmosphère fluorée, porte-substrat polarisable. Financement Soutien à l’Innovation de la Région Auvergne. ALCATEL 450 : Réacteur PVD (4 cathodes coplanaires), porte substrat chauffant et polarisable, connecté à une boîte à gant pour (...)

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