Description du procédé
Matériau PZT compatible avec le silicium Procédé de dépôt par voie sol-gel

4.1 Préparation de la solution sol-gel PZT

La synthèse commence par la préparation du précurseur à base de plomb. Typiquement, le précurseur est choisi parmi les sels organiques du plomb, comme l’acétate de plomb qui est préalablement purifié.

Les autres précurseurs métalliques sont introduits sous forme de composés organométalliques (alcoxydes de titane et de zirconium).

Après réaction, on obtient une solution à température ambiante qui est conservée sans agitation pendant sa phase de mûrissement. La solution est ensuite diluée avant sa mise en œuvre.

Afin de confirmer la nécessité de respecter cette période de mûrissement, la figure 3 montre l’évolution en fonction du temps de la mesure thermostatée de la viscosité d’une solution PZT concentrée.

La figure 4 illustre le gradient de la viscosité η soit (Δη /Δt ) en fonction du temps t.

Ainsi, il est mis en évidence, pour des temps courts, une très nette évolution de la viscosité des solutions sol-gel PZT. Cela traduit l’augmentation du degré de polymérisation des espèces en solution avec le temps de mûrissement. Au-delà d’une semaine de mûrissement à température ambiante et jusqu’à plusieurs semaines, cette évolution se stabilise pour atteindre une asymptote (figures 3 et 4). La solution peut alors être diluée, ce qui a pour effet de figer définitivement à la même valeur de viscosité la solution résultante, garantissant ainsi une reproductibilité des épaisseurs déposées (figure 5). Cela est un facteur essentiel pour la répétabilité d’un procédé...