Tony ABI TANNOUS soutient sa thèse le 21/12/2015 - 9h30 - Médiathèqe INSA Lyon
Titre :
Croissance de la phase MAX sur SiC, contact ohmique stable et fiable à haute température
Jury :
Directeur de thèse : Dominiquer PLANSON
Rapporteurs :Thierry OUISSE ; Konstantinos ZEKENTES
Examinateurs : Jean-François BARBOT ; Gabriel FERRO ; Maher SOUEIDAN
Résumé :
Nous avons pour objectif de jeter les bases d’une technologie en totale rupture avec celles existantes pour la fabrication d’une nouvelle génération de composants électroniques à base du Carbure de Silicium pour les applications à très hautes températures (jusqu’à 600°C). Cette nouvelle technologie est basée sur l’emploi d’une nouvelle génération de atériaux pour les contacts ohmiques haute température. Nous avons ciblé la phase Ti3 SiC2, qui est une phase céramique / métallique, pour former un bon contact ohmique stable et fiable à haute et très haute température. A savoir que l’aspect céramique est nécessaire pour assurer une bonne stabilité thermique à haute température, et l’aspect métallique est nécessaire pour obtenir des bonnes propriétés électriques (bonne conductivité électrique, faible résistance électrique...).
Dans le but d’élaborer le Ti3SiC2 sur SiC, un film mince de 200 nm d’un alliage TixAl1-x a été déposé sur SiC - 4H suivit d’un recuit sous Ar. Dans cette étude, on a fait varier la concentration du Ti et d’Al dans le dépôt métallique (Ti20Al80, Ti30 Al70, Ti50Al50 et Ti), et on a aussi varié la température de recuit de 900°C à 1200°C. Des analyses structurales comme le DRX, MET, MEB et XPS ont été effectuées après recuit. Pour caractériser électriquement la couche Ti3SiC2 synthétisée sur SiC, des motifs TLM ont été réalisés. Des caractérisations électriques à température ambiante et à très haute température (jusqu’à 600°C) ont été mis en œuvre pour chaque type de dépôt et par conséquence la hauteur de barrière de potentielle a été également déterminée. Enfin, pour étudier la stabilité thermique du Ti3SiC2sur SiC, des tests de vieillissement ont été réalisés à 600°C sous Ar.
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