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Grenoble INP
Science et ingénierie des matériaux et des procédés

Plateforme PREMS

Plateforme de Recherche pour l'Elaboration de Couches Minces ArchitecturéeS

La plateforme PREMS contient deux zones distinctes : une zone dédiée à l'ALD (Atomic Layer Deposition) et une zone dédiée à la CVD (Chemival Vapor deposition) et aux recuits haute température. La zone ALD contient deux réacteurs et la zone CVD en contient quatre.
 
Plateforme PREMS 2016

Personnels permanents associés : Elisabeth BLANQUET, Raphaël BOICHOT, Alexandre CRISCI, Arnaud MANTOUX, Frédéric MERCIER, Magali MORAIS,  Roman REBOUD, Michel PONS, Gaël GIUSTI  (Sil'Tronix ST).

 

Réacteur ALD Pico 1.0 :

Réacteur PEALD de marque Picosun R-200 à murs chauds. Possibilité de réaliser des couches de 1 à 200 nm d'oxydes ou de nitrures avec un contrôle de la conformité au nm. Température de fonctionnement jusqu'à 500°C et possibilité de traiter des substrats volumiques 3D de 20x20x15 cm. Fonctionnement en mode thermique (N2O, NH3, O2, H2 et Ar) ou en mode plasma (O2 ou H2). Trois lignes de précurseurs liquides ou solides disponibles.
Projets adossés à ce réacteur en 2014 : Nitrures métalliques possédant des fonctionnalités spécifiques - supraconduction d’une part (projet EUCARD 2) et protection de matériaux d’électrode de batteries Li-air d’autre part (projet CEMAM) - et oxydes métalliques capables de protéger des matériaux d’électrode pour des batteries Li-ion (projet PROLION) fonctionnant à haut potentiel.
Matériaux réalisés : TiN, AlN, NbN, TiO2, Al2O3.
Réacteur ALD Pico 1.0

Réacteur ALD Nano 2.0

Réacteur ALD de fabrication interne à murs froids. Possibilité de réaliser des couches de 1 à 200 nm d'oxydes ou de nitrures avec un contrôle de la conformité au nm. Température de fonctionnement jusqu'à 700°C et possibilité de traiter des substrats jusqu'à deux pouces de diamètre. Fonctionnement en mode thermique (N2O, NH3, H2 et Ar) Trois lignes de précurseurs liquides ou solides disponibles.
Projets adossés à ce réacteur en 2014 : protection de matériaux d’électrode de batteries Li-air (projet CEMAM), étude fondamentale de l'épitaxie par ALD de nitrures et fabrication de jonctions PN base TiO2.
Matériaux réalisés : TiN, AlN, NbN, TiO2, Al2O3. Possibilité d'utiliser un nettoyeur plasma air ex-situ.



Réacteur ALD Nano 2.0

Réacteur CVD Belledonne :

Réacteur CVD de fabrication interne à murs froids en quartz refroidis à l'eau. Possibilité de réaliser des couches de 20 nm à 20 µm de nitrures ou de composés purs. Température de fonctionnement jusqu'à 1700°C et possibilité de traiter des substrats jusqu'à deux pouces de diamètre. Gaz utilisables : N2, NH3, Cl2, H2, SiH4 et Ar. Une ligne de précurseur liquide ou solide disponible. Possibilité de chlorurer des métaux in-situ grâce à un four à lampes.
Projets adossés à ce réacteur en 2014: Epitaxie d'AlN sur substrat plan (projet ALCASAR et ENERGIES), Epitaxie d'AlN sur substrats architecturés (projet ANR EPICEA),  Epitaxie de NbN sur substrats architecturés (projet EUCARD2), étude fondamentale de l'épitaxie de Phases MAX (TiAlN, TiSiC2, etc.).
Matériaux réalisés : TiN, AlN, NbN, Si.

Réacteur CVD Belledonne

Réacteur CVD Chartreuse :

Réacteur CVD de fabrication interne à murs froids en quartz refroidis à l'eau. Possibilité de réaliser des couches de 20 nm à 20 µm de nitrures ou de composés purs. Température de fonctionnement jusqu'à 1700°C et possibilité de traiter des substrats jusqu'à quatre pouces de diamètre. Gaz utilisables : NH3, BCl3, H2, SiH4 et Ar. Une ligne de précurseur liquide ou solide disponible.
Projet adossé à ce réacteur en 2014 : étude fondamentale de l'épitaxie de BN.
Matériaux réalisés : TiN, BN, B.
Réacteur CVD Chartreuse

Réacteur CVD Vercors :

Réacteur CVD de fabrication interne à murs chauds en graphite. Possibilité de faire des recuits non oxydants jusqu'à 2000°C et possibilité de traiter des substrats jusqu'à quatre pouces de diamètre. Gaz utilisables : NH3, H2, N2 et Ar. Une ligne de précurseur liquide ou solide disponible.
Projets adossés à ce réacteur sen 2014 : étude fondamentale du recuit d'AlN épitaxié, synthèse de phases MAX par infiltration réactive.
Matériaux réalisés : SiC.


Réacteur CVD Vercors

Réacteur CVD Mont-Blanc :

Réacteur CVD de fabrication interne à murs froids en quartz refroidis à l'eau. Possibilité de réaliser des couches de 50 nm à 20 µm d'AlN.
Température de fonctionnement jusqu'à 1700°C et possibilité de traiter des substrats jusqu'à quatre pouces de diamètre. Gaz utilisables : N2, NH3, Cl2, H2 et Ar. Possibilité de chlorurer des métaux in-situ grâce à un four résistif.
Projet adossé à ce réacteur en 2014 : Epitaxie d'AlN sur substrat plan (projet ALCASAR). Matériau réalisé : AlN exclusivement.
Réacteur CVD Mont-Blanc

Rédigé par Sabine Lay

mise à jour le 20 septembre 2017

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