Laboratoire de croissance épitaxiale de couches minces

 

Notre laboratoire de croissance épitaxiale de couches minces offre des services de croissance, d'essais et de caractérisation qui complètent nos services de fabrication de base. Notre équipe de spécialistes possède une vaste expérience de l'analyse et des essais de dispositifs indépendants et de circuits optoélectroniques sur les composants ainsi que sur les réseaux haute vitesse.

Le laboratoire comprend 7 systèmes de croissance de semi-conducteurs III-V sous ultravide. Ces semi-conducteurs sont utilisés pour la mise au point et la fabrication de dispositifs optiques et électroniques à base de nitrure de gallium (GaN), d'arséniure de gallium (GaAs), de phosphure d'indium (InP) et d'antimoniure de gallium (GaSb). Nous étudions une vaste gamme de structures utilisées dans des dispositifs passifs ou actifs tels que des lasers, des détecteurs, des transistors à haute mobilité d'électrons et des émetteurs optiques quantiques. Nos experts ont l'expérience de la modélisation, de la croissance, de l'analyse et des essais de ces matériaux et de ces structures.

Le laboratoire de croissance de couches minces s'appuie sur une longue et riche expérience dans le domaine des revêtements optiques, marquée par des travaux de recherche importants sur de nouvelles applications, des méthodes de conception, des techniques de fabrication automatisée et la caractérisation innovatrice des couches et des revêtements optiques. Nous concevons et nous fabriquons des filtres pour le contrôle de la transmittance, de la réflectance, de l'absorption et de la phase de la lumière. Les applications vont des guides d'ondes à semi-conducteurs aux revêtements à facettes en passant par les revêtements destinés aux écrans ou aux grands éléments optiques des télescopes. Elles mettent en jeu divers matériaux tels que des métaux, des semi-conducteurs et des diélectriques. Nos spécialistes peuvent offrir des services de conception, de modélisation (notamment pour les revêtements destinés aux guides d'ondes pour les études de résistance), de fabrication et de caractérisation des revêtements optiques.

Nos capacités

Épitaxie
  • Système d'épitaxie par jets moléculaires V80 pour le dépôt de matériaux à base de GaAs
  • Système d'épitaxie par jets moléculaires V90 pour la croissance de matériaux à base de GaAs et de GaSb
  • Système d'épitaxie par faisceaux chimiques Riber 32P pour la croissance de matériaux à base d'InP
  • Système d'épitaxie par faisceaux chimiques sur mesure Ulvac-PHI/Hitachi pour la croissance et le contrôle in situ de matériaux à base d'InP pour la fabrication de points quantiques.
  • Système d'épitaxie par faisceaux chimiques SVT pour la croissance de matériaux à base de GaN
  • Système de dépôt chimique en phase vapeur par composés organométalliques (MOCVD) Thomas Swan pour la croissance de matériaux à base d'InP Système de MOCVD multiplaquettes pour la croissance de matériaux à base d'InP
Analyse des surfaces et caractérisation des matériaux
  • Microscopie à force atomique (MFA)
  • Diffraction des rayons X haute résolution (XRD)
  • Microscope électronique à transmission (TEM) par émission de champ JEOL-JEM-2100F
  • Faisceau ionique focalisé pour préparation d'échantillons sous microscope électronique à transmission (MET) et microscope électronique à balayage (SEM)
  • Diffractomètre à rayons X à haute résolution PANalytical MRD
  • Microscope à balayage et spectromètre Auger
  • Spectromètre de masse d'ions secondaires (SIMS)
Dépôt de couches minces
  • Système de dépôt automatique (SDA) par pulvérisation cathodique à magnétron avec suivi optique de l'épaisseur in situ pour la fabrication automatique de revêtements optiques multicouches complexes
  • Système de dépôt par pulvérisation à double faisceau ionique (DIBS) Veeco Spector avec suivi optique de l'épaisseur in situ pour fabrication automatique de revêtements optiques multicouches complexes
  • Système de dépôt par ionisation de grande dimension Shincron TSN1300 (comprenant deux faisceaux d'électrons et une source thermique) avec moniteurs d'épaisseur in situ au quartz et optiques pour la fabrication automatique de revêtements optiques multicouches complexes
Caractérisation des matériaux dans les couches minces
  • Ellipsométrie spectroscopique dans le visible et le proche infrarouge de 300 nm à 2 300 nm (instruments VASE et VASE pour l'infrarouge proche de J.A. Woollam), avec accessoires pour opération à basse température (de 4 K à 473 K, cryostat Janis) et à haute température (jusqu'à 700 °C)
  • Ellipsomètre spectroscopique pour le moyen IR de 2 µm à 40 µm (IR-VASE de J.A. Woollam), avec accessoires pour opération à basse température (de 4 K à 473 K, cryostat Janis)
  • Spectrophotomètre Perkin Elmer Lambda 900 pour les mesures de transmittance et de réflectance à plusieurs angles d'incidence aux longueurs d'onde comprises entre 180 nm et 3 200 nm, équipé de polariseurs, d'accessoires pour la réflectance et d'une sphère d'Ulbricht
  • Spectrophotomètre Agilent Cary 7000 pour les mesures de transmittance et de réflectance à plusieurs angles d'incidence (trousse d'accessoires UMA) aux longueurs d'onde comprises entre 180 nm et 3 200 nm, équipé de polariseurs, d'accessoires pour la réflectance, d'une sphère d'Ulbricht et d'accessoires pour la cartographie de surface des grands échantillons
  • Spectrophotomètre IR Perkin Elmer PE983 pour les mesures de transmittance et de réflectance aux longueurs d'onde comprises entre 2 µm et 40 µm
  • Salle d'essais environnementaux (températures comprises entre -65 °C et 177 °C, humidité relative comprise entre 20 % et 95 %, contrôle automatisé)

Pourquoi collaborer avec nous?

Le CNRC compte la plus forte concentration de spécialistes et d'installations du Canada dans les domaines des dispositifs et des matériaux photoniques, de même qu'en fabrication de dispositifs à semi-conducteurs. Véritables chefs de file, ses chercheurs et chercheuses sont reconnus partout dans le monde pour leur expertise, notamment en photonique du silicium, en conception de lasers à haute performance et en science des matériaux.

Le CNRC est la seule organisation au Canada à offrir à ses partenaires des services de soutien éprouvés, en amenant de nouveaux produits photoniques du stade conceptuel à leur commercialisation, en passant par les étapes de l'élaboration des matériaux et des concepts.

En travaillant avec nous et en tirant parti de nos technologies ainsi que de notre soutien technique de qualité supérieure, vous bénéficierez d'un net avantage sur la concurrence dans le secteur mondial des communications.

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George Ross, chef, Relations avec les clients
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