L’objectif de ce cours est une sensibilisation aux différentes techniques d’élaboration et mise en forme de matériaux inorganiques (oxydes mixtes, semiconducteurs, métaux et alliages) qui interviennent dans l’industrie technologique à forte valeur ajoutée telle que l’optique, l’électronique, le revêtement, la mécanique de précision. La mise en forme se fait soit sous forme massive (monocristaux de plusieurs kilo) soit sur de faibles épaisseurs (quelques nanomètres) pour les revêtements et dépôts.
Première partie : élaboration de monocristaux massifs par les techniques couramment employées dans l’industrie ; description des méthodes de synthèse de cristaux de grande dimension et les paramètres thermodynamiques relatifs :
(i) à partir de la phase liquide (tirage Czochralski, Bridgman, …) en prenant l’exemple du Si (depuis le minerai jusqu’au wafer)
(ii) par des techniques sans creuset (technique de Verneuil) pour obtenir des cristaux de saphir, rubis
(iii) à partir de solutions pour des applications très spécifiques (exemple du quartz très haute qualité cristalline).
Deuxième partie : élaboration de revêtements et couches minces mettant en œuvre :
(i) les procédés physique et en phase vapeur (techniques du vide et des plasmas),
(ii) les synthèses chimiques (sol-gel…),
(iii) les dépôts électrochimiques.
