Abstract FR:

Cette etude a porte sur la caracterisation des interfaces dans les multicouches metalliques en liaison avec leurs conditions d'elaboration. Les multicouches etudiees etaient principalement constituee par l'association du titane a un autre metal. Les multicouches ont ete deposees par pulverisation cathodique en utilisant un systeme de controle in-situ assurant une calibration tres precise des epaisseurs et une excellente regularite d'empilement. L'etude des multicouches m/ti (m=co, ni, fe) au moyen des differentes techniques de caracterisation a montre l'existence d'une couche d'interdiffusion de l'ordre du manometre au niveau des interfaces. La diffraction electronique a montre la nature amorphe de cette couche interfaciale formee par interdiffusion pendant le processus d'elaboration et le piegeage de l'hydrogene dans les couches de titane. La reflectivite des neutrons sous incidence rasante a montre que la diffusion interfaciale du metal m dans les couches de ti est plus importante que celle du ti dans les couches de m, en outre elle a confirme le piegeage de l'hydrogene dans les couches de ti. La reflectivite des rayons x sous incidence rasante a revele indirectement le caractere asymetrique des interfaces. Les interfaces m-ti sont plus larges que les interfaces ti-co. Ceci est due a l'ordre des sequences de depot. Une analyse systematique des interfaces dans tous les systemes etudies, au moyen de la spectrometrie de masse des ions secondaires (sims), a ete realisee. Pour reduire les effets de matrice on a utilise un faisceau primaire d'ions cs#+ et analyse les ions moleculaires mcs#+ (m est l'element a analyser). Cependant dans de nombreux cas une forte variation du rendement ionique de mcs#+ aux interfaces a ete observee. Cet effet est plus marque dans les systemes ni/ti, fe/ti co/ti, ni/v al/cu, pt/si, ti/al, alors qu'il disparait dans le cas des systemes ni/ti, fe/ti co/ti, ni/v al/cu, pt/si, ti/al. La forte variation du signal de mcs#+ observee au niveau des interfaces est associee a la presence d'une couche interfaciale d'interdiffusion. Elle se produit quand le rapport de densite de l'element lourd a celle de l'element leger est superieur a 1,35. L'analyse de cet effet dans le contexte du modele de recombinaison a montre qu'il est principalement lie a une augmentation du rendement de pulverisation du metal leger dans l'alliage forme aux interfaces. Une etude comparative des intensites donnee par sims et par la technique de post-ionisation, dans le cas des films minces d'alliage niti de differentes compositions a confirme le role du rendement du pulverisation de metal leger dans la manifestation de l'effet de matrice pour les ions mcs#-. Cet effet pourrait etre elimine si on normalise les intensites mcs#+ a la vitesse de pulverisation.