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Etude des conditions opératoires permettant la mise en oeuvre d’un dépôt de silicium sur poudre dense par CVD en lit fluidisé

Vanni, Florence and Caussat, Brigitte and Ablitzer, Carine and Brothier, Méryl Etude des conditions opératoires permettant la mise en oeuvre d’un dépôt de silicium sur poudre dense par CVD en lit fluidisé. (2015) In: Colloque Sciences et Technologie des Poudres et Matériaux Frittés - STPMF 2015, 8 April 2015 - 10 April 2015 (Nancy, France).

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Abstract

Un dépôt de silicium à partir de silane SiH4 est réalisé sur des particules de tungstène de très forte densité (19 300 kg/m3) par Dépôt Chimique à partir d’une phase Vapeur (CVD) en lit fluidisé. Les essais révèlent que dans certaines conditions, une augmentation du gradient thermique entre le bas et le haut du lit fluidisé, et une augmentation soudaine de la pression différentielle, apparaissent dès injection du silane dans le réacteur. Ces phénomènes liés à la réactivité du silane et exacerbés par la très forte densité de la poudre, traduisent une défluidisation partielle du lit qui témoigne d’un risque de prise en masse. Une température de dépôt élevée (645°C) et une faible fraction molaire de silane (0,5% vol.) permettent de limiter ce risque. Des analyses par MEB (Microscope Electronique à Balayage) et par EDX (Energie Dispersive de rayons X) montrent que toutes les particules de tungstène sont uniformément recouvertes d’un film continu de silicium. La couche est majoritairement cristallisée et de morphologie nodulaire. Selon les conditions testées, l’épaisseur de la couche de silicium varie de 120 nm à 1 μm, ce qui correspond aux spécifications visées. De nouvelles expériences sont en cours sur les poudres combustibles.

Item Type:Conference or Workshop Item (Paper)
Audience (conference):National conference proceedings
Uncontrolled Keywords:
Institution:French research institutions > Commissariat à l'Energie Atomique et aux énergies alternatives - CEA (FRANCE)
French research institutions > Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE)
Université de Toulouse > Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE)
Université de Toulouse > Université Paul Sabatier-Toulouse III - UPS (FRANCE)
Laboratory name:
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Deposited By: Brigitte CAUSSAT-BONNANS
Deposited On:09 Nov 2015 12:49

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