Equipements

Ces équipements sont disponibles à l’Institut Pascal (site UFR), Axe PHOTON/Groupe MINAMAT/équipe Systèmes & Microsystèmes Capteurs Chimique (2éme étage, bâtiment 3)

—> Centrale de réalisation de couches minces par évaporation thermique :

Les bâtis de dépôt sous vide permettent de réaliser des dépôts métalliques ou des dépôts de matériaux organiques sous forme de petits plots (micrométrique) ou de couches minces (nanométrique). Grâce au système de pompage (association d’une pompe primaire et secondaire, piège à azote liquide), les dépôts sont réalisés sous vide (10-5-10-7 mbar). Les dépôts peuvent se faire sur des substrats maintenus à température ambiante ou portés à des températures allant jusqu’à 150°C. En termes de performance, les épaisseurs s’étendent de 5nm à quelques centaines de nanomètres, avec une vitesse minimale de 0.5 angströms par seconde. Les substrats peuvent être de nature diverses : conducteurs, isolant ou semi-conducteurs. Nous consulter pour les dimensions…

—> Plateforme de caractérisations électriques : I(V) ; C(V) ; DLTS

Plusieurs caractérisations électriques sont envisageables. La caractérisation électrique courant-tension est réalisée grâce à Sourcemètre 2 voies avec sorties en face arrière (Keithley Modèle 2636A SourceMeter système à deux voies ). Les deux configurations possibles sont la mesure 2 pointes et la mesures 4 pointes. La limite basse en mesure de courant est de 1pA et la limite haute en source de tension est de 10V. Les mesures se font dans une chambre noire pour s’affranchir de tout effet due à la lumière. Cette chambre est connectée à une pompe primaire pour effectuer des mesures sous vides. Elle peut être aussi équipée d’un cryostat pour effectuer des mesures électriques dans des gammes de températures allant entre 100K et 500K. La caractérisation C(V) permet de caractériser la structure de bandes des contacts Métal-Semiconducteur ou Métal-Isolant-Semiconducteur et de définir le profil de concentration des porteurs de charges. La C(V) peut aussi se faire en fonction de la fréquence (jusqu’à 10 MHz). La DLTS permet de déterminer les défauts du matériaux créant des niveaux dans la bande interdite.

—> Bancs de mesures électriques sous atmosphères gazeuses

Nous disposons de 3 bancs de mesures électriques sous gaz dont le contrôle est assuré par des programmes développés sous LabVIEW. Les gaz, disponibles en bouteille à concentration précalibrée (CO, NO2, SO2, NH3, H2S, toluène,…), générés par un module à perméation (H2S, toluène, benzène, xylène, NH3…) ou vaporisés par bullage (toluène, benzène, xylènes…) sont dilués grâce à des régulateurs de débits massiques. Selon la concentration de la source gazeuse, les concentrations en gaz sont dans la gamme des ppm ou des ppb au sein de la chambre de mesure. Pour certains gaz comme l’ozone ou le dioxyde d’azote, des analyseurs commerciaux permettent de contrôler et mesurer la concentration (modèle 49i pour l’ozone et modèle 42i pour le dioxyde d’azote). Ces analyseurs fonctionnent selon le principe de la photométrie UV (analyseurs d’ozone) et de la chimiluminescence (analyseurs de dioxyde d’azote). Les programmes de contrôle développés sous LabVIEW permettent d’enregistrer de manière cadencée et synchrone les tensions, courants, résistances, températures, fréquences ou autres signaux d’éléments électroniques (capteurs) placés dans la chambre d’exposition. Outre la caractérisation sous gaz de capteurs, il est possible d’exposer de matériaux ou des organismes vivants aux gaz précédemment cités suivant des séquences d’exposition précises et contrôlées ou de valider des propriétés de filtration sélective.