Matériaux d'électrode avancées par ALD pour les composants ioniques // Advanced electrode materials by ALD for ionic devices

L’objectif principal des travaux de thèse est de développer des couches conductrices par la technique ALD (Atomic Layer Deposition) à très faible épaisseur (<10nm) avec des fonctionnalités d’électrodes (très faible résistivité
L'une des actions principale tachera d'explorer les phénomènes régissant les interfaces qui peuvent se former entre les couches d'électrodes et les couches ioniques impactant de ce fait la croissance par ALD ainsi que les caractéristiques électriques de ces couches d'électrode. L’un des challenges de ce travail de thèse consistera à adapter ces couches a des structures 3D à fort aspect ratio (>100). L’autre challenge vise à réduire l’épaisseur des couches à moins de 5nm tout en préservant les propriétés électriques très avancées (résistivité de quelques mOhm). Le travail de thèse comporte plusieurs aspects incluant le procédé et les précurseurs ALD, la caractérisation des couches intrinsèques (physico-chimiques, électrochimique et morphologique) ainsi que l’intégration en dispositif 3D.
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This work aims to develop Advanced ultrathin cunductive layers (<10nm) by ALD (Atomic Layer Deposition)for électrodes use(resistivity
The preliminary effort will be focused on the deep analysis and the impact of interface formation between ionic layers and subseqquent electrode layers. One challenge of this work concerns the adaptation of electrodes layers to 3D complex structures (HAR>100). The other challenge aims to reduce the ALD-based electrode layer thickness less than 5nm while still maintaining the advanced electric properties (resistivity in the mOhm range).
This work covers multiple aspects including inter alia ALD process, ALD precursors, Elementary characterization of intrinsec properties (physico-chemical, morphological and electrochemical) as well as integration on short loop 3D devices.

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Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département des Plateformes Technologiques (LETI)
Service : Service des procédés de Dépôts
Laboratoire : Laboratoire
Date de début souhaitée : 01-10-2026
Ecole doctorale : Sciences Chimiques Balard (EDSCB)
Directeur de thèse : BECHELANY Michael
Organisme : CNRS
Laboratoire : Institut Européen des Membranes (IEMM, ENSCM UM CNRS UMR5635)
URL : https://www.leti-cea.fr/cea-tech/leti

Public/private mixed funding

Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département des Plateformes Technologiques (LETI)
Service : Service des procédés de Dépôts

matériaux, microélectronique, couches minces