Nitridation of vitreous ionic conductors in thin films
Nitruration de verres conducteurs ioniques en couches minces
Abstract
Thin films of nitrided ionic conducting glasses have been deposited by reactive rf magnetron sputtering. Glasses are particularly adapted for an use as electrolyte in electrochemical microsystems. In the case of phosphate glasses, it has already been shown that nitrogen incorporation in the vitreous network increases considerably the ionic conductivity of the deposited thin films. First of all, a measurement apparatus allowing the characterization of thin films conduction properties has been developed. Then, the influence of the deposition parameters on LiPON thin films composition and properties has been studied. LiPON is a nitrided phosphate glass obtained by sputtering of a Li3PO4 target under nitrogen atmosphere. Once the influence of deposition parameters known, preliminary tests of the deposition of nitrided borate glasses have been undertaken.
Des couches minces de verres conducteurs ioniques nitrurés ont été déposées par pulvérisation cathodique magnétron réactive haute fréquence. Les verres sont particulièrement adaptés à une utilisation en tant qu'électrolyte dans les microsystèmes électrochimiques et, dans le cas des verres phosphates, il a déjà été montré que l'incorporation d'azote au réseau vitreux augmentait considérablement la conductivité ionique des couches minces déposées. Pour commencer, l'appareillage de mesure permettant la caractérisation des propriétés de conduction des couches minces a été développé. Ensuite, une étude de l'influence des différents paramètres de dépôt sur les propriétés et la composition de couches minces de LiPON - un verre phosphate nitruré obtenu par pulvérisation d'une cible de Li3PO4 - a été réalisée. Enfin, une fois l'influence des paramètres de dépôt sur la nitruration connue, des essais de dépôt de verres borates nitrurés ont été entrepris.
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