1.4 Objectifs

Les revêtements en couches minces à partir de précurseurs organosiliciés par PECVD sont aujourd’hui courants et présents dans un nombre croissant de domaines d’application [1] (optique, mécanique, protection chimique, nano-systèmes, microélectronique...) dans le cadre de la fonctionnalisation des surfaces en raison de leur très fort potentiel d’innovation et de leur caractère propre : innocuité environnementale et faible consommation de matière. Il existe un très large choix de précurseurs permettant d’obtenir une multitude de matériaux que l’on nomme polymères plasma car réalisés à l’aide d’un plasma.

Ces travaux ne s’articulent donc pas spécifiquement autour de la compréhension du procédé à partir d’organosiliciés mais se proposent d’étudier les potentialités de l’emploi d’un précurseur cyclique dans le cadre de la fonctionnalisation de surface comme nous l’avons vu en introduction. L’objectif de ces travaux comprend alors quatre composantes principales : déterminer les propriétés spécifiques de surfaces de ces films minces, déterminer leurs propriétés physico-chimiques de volume en vue de leur intégration au sein de dispositifs, déterminer les caractéristiques cinétiques du procédé en vu d’un transfert industriel et enfin identifier des applications pratiques pour lesquelles ces films minces proposent une solution à des problèmes techniques non résolus.

Du point de vue procédé de dépôt, nous chercherons donc à décrire les régimes de croissance du revêtement pour les situations étudiées ainsi que les relations entre ces régimes et les propriétés des films minces. Nous chercherons également à déterminer la manière dont les propriétés volumiques peuvent refléter les caractéristiques physico-chimiques à la surface. Ainsi, tous les éléments nécessaires à l’intégration et au transfert des matériaux seront identifiés.

Le but étant l’obtention de surfaces fonctionnelles pour toutes sortes d’applications, nous chercherons à savoir quelles sont les propriétés de surface de tels films obtenus par PECVD et comment la méthode de synthèse permet de les contrôler. Nous travaillerons sur tous les aspects du mouillage présentés en annexe A, à savoir l’énergie de surface, l’hystérésis de l’angle de contact et les interactions contrôlant ces propriétés de surface. Nous n’étudierons pas les aspects de texturation. Nous chercherons à définir les critères déterminants pour ces propriétés en termes de conditions d’élaboration et de propriétés physico-chimiques des matériaux. Nous étudierons également des méthodes de modification post-élaboration de ces propriétés. Une fois ces propriétés identifiées et contrôlées, nous verrons des applications concrètes où ces revêtements s’avèrent utiles.