Brevet FR3100924A1 — publié le 20210319

L’invention concerne un procédé de traitement d’un film mince en un matériau conducteur ou semi-conducteur pour en améliorer la qualité cristalline. Il comprend : - la fourniture d’un substrat comportant, sur l’une de ses faces, un film mince dudit matériau ; et - le traitement sous plasma polarisé de l’ensemble formé par le substrat et le film mince à une température et pendant une durée déterminées, de manière à obtenir une réorganisation cristalline sur une profondeur du film mince, le traitement sous plasma polarisé comprenant une polarisation électrique du film mince et une exposition du film ainsi polarisé à un plasma d’hydrogène, le traitement sous plasma polarisé étant réalisé à une température qui est inférieure aux températures de fusion du film mince et du substrat. Figure pour l’abrégé : aucune traitement d’un film mince par plasma d’hydrogène et polarisation pour en améliorer la qualité cristalline La présente invention a trait à la réorganisation cristalline de films minces. Elle s’applique aux domaines techniques utilisant des films minces et dans lesquels les propriétés de ces films sont importantes pour l’application visée, comme par exemple, en micro-électronique, en optique, en mécanique, pour la réalisation de revêtements anticorrosion, etc. Pour de nombreuses applications, notamment dans le domaine de la micro-électronique, de l’optique et de la mécanique, il est nécessaire de savoir réaliser, sur un substrat, un film mince de haute qualité cristalline. On précise que, dans le cadre de la présente invention, on entend par film mince une couche d’épaisseur généralement inférieure à 10 µm, généralement comprise entre quelques dizaines de nanomètres à quelques micromètres. À titre d’exemple d’une application nécessitant un film mince de haute qualité cristalline, on peut citer la synthèse de films de diamant hétéroépitaxié (c’est-à-dire de diamant quasi-monocristallin). Cette synthèse se réalise sur des substrats de silicium, recouverts d’une fine couche de titanate de strontium (SrTiO 3 ) (30 à 40 nm) sur laquelle est déposé un film mince d’iridium (100 à 200 nm). La qualité cristalline du film de diamant est impactée par la qualité des couches qui composent le substrat (Ir/SrTiO 3 /Si) et plus spécifiquement par la qualité de la couche d’iridium. Aujourd’hui, nous déposons le film mince d’iridium par un procédé d’évaporation sous vide sur le substrat (SrTiO 3 /Si), qui est chauffé autour de 700°C. La qualité du film mince d’iridium pourrait être améliorée via un recuit thermique, mais comme la température de fusion du silicium (1414°C) est bien inférieure à celle de l’iridium (2410°C), un recuit thermique n’est pas possible. Il serait intéressant de pouvoir réorganiser (c’est-à-dire recristalliser) les atomes de la couche d’iridium à une température inférieure à la température de fusion du silicium et ainsi améliorer la qualité cristalline de la couche d’iridium. Or, de manière générale, aucune méthode ne permet, à l’heure actuelle, de recristalliser, à des températures inférieures à 1000°C, des matériaux dont la température de fusion est supérieure à 2000°C. Par ailleurs, dans certains cas, la température de recuit trop élevée du film entraîne des dégradations du substrat sur lequel le film est déposé. Lorsque le film mince est métallique, on peut ainsi observer des phénomènes d’interdiffusion qui se produisent entre le film mince métallique et le substrat, entraînant la formation d’alliages. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l’art antérieur. Pour ce faire, elle propose un procédé de traitement d’un film mince en un matériau conducteur ou semi-conducteur pour en améliorer la qualité cristalline, le procédé comprenant les étapes de : - fourniture d’un substrat comportant, sur l’une de ses faces, un film mince dudit matériau ; et - traitement sous plasma polarisé de l’ensemble formé par le substrat et le film mince à une température et pendant une durée déterminées, de manière à obtenir une réorganisation cristalline sur une profondeur du film mince, le traitement sous plasma polarisé comprenant une polarisation électrique du film mince et une exposition du film ainsi polarisé à un plasma d’hydrogène, le traitement sous plasma polarisé étant réalisé à une température qui est inférieure aux températures de fusion du film mince et du substrat. La qualité cristalline d’un film mince épitaxié peut être améliorée par une réduction de sa mosaïcité et/ou une meilleure sélectivité de son orientation cristalline ou/et une diminution des défauts structuraux (dislocations, macles, etc.). La qualité cristalline d’un film mince polycristallin peut être améliorée en favorisant l’augmentation de la taille des grains et/ou en diminuant la présence de défauts structuraux (dislocations, macles, etc.). La réorganisation cristalline du film mince peut se produire sur une profondeur du film mince s’étendant depuis la surface du film mince. La recristallisation du film mince se produit sur une épaisseur plus ou moins grande du film et peut même dépasser l’interface, une partie du susbtrat sous-jacent subissant également une recristallisation. Ainsi, selon l’épaisseur du film et selon la durée de traitement, on peut obtenir une recristallisation partielle de l’épaisseur du film ou une recristallisation complète du film, la recristallisation pouvant s’étendre jusqu’à l’interface du film mince avec le support sous-jacent. Certains aspects préférés mais non limitatifs de ce procédé sont les suivants : - la température du traitement sous plasma polarisé est inférieure à 1200°C ; - la polarisation électrique du film mince est obtenue en appliquant au film, au substrat ou, si le substrat est disposé sur un porte-substrat, au porte-substrat, un potentiel négatif par rapport à la terre (généralement par rapport aux parois du réacteur, relié à la terre) qui est compris entre -10V et -1000V ; - le temps d'exposition du film polarisé au plasma d’hydrogène est compris entre 10 minutes et plusieurs heures ; - le plasma d’hydrogène est obtenu à partir d’un gaz contenant uniquement de l’hydrogène, et éventuellement de l’hélium, le gaz étant dépourvu de précurseur du matériau conducteur ou semi-conducteur du film (il n’y a donc pas de risques de nucléation sur le film mince) ; - l’étape de traitement sous plasma polarisé est réalisée à une pression maintenue à une valeur comprise entre 10 et 200 mBar ; - le film mince est en iridium ou en molybdène ; - le plasma est généré par des ondes micro-ondes à 2,45 GHz et la puissance injectée dans le plasma est comprise entre 200 et 2000 W ; - à l’étape de fourniture, la face du substrat est monocristalline et le film mince présent sur ladite face est polycristallin, et l’étape de traitement sous plasma polarisé est réalisée jusqu’à ce que le film polycristallin devienne un film épitaxié. Lors de l’étape de fourniture du substrat comportant un film mince sur l’une de ses faces, le film mince est généralement déposé sur une face principale du substrat. On peut utiliser n’importe quelle méthode de dépôt généralement utilisée pour déposer un film mince ; il s’agira généralement d’une méthode de dépôt en phase vapeur, comme un dépôt chimique en phase vapeur (dépôt CVD) ou un dépôt physique en phase vapeur (dépôt PVD). Pour la formation du plasma d’hydrogène, on peut utiliser n’importe quelle méthode connue. Le plasma peut être créé en utilisant une source d’énergie telle que des micro-ondes, des radio-fréquences ou un filament chaud. Dans le procédé conformément à l’invention, on réalisera de préférence le dépôt du film et le traitement sous plasma polarisé (plasma d’hydrogène + polarisation) dans un même réacteur. Dans les exemples de réalisation qui vont suivre, nous avons utilisé un réacteur micro-ondes MPCVD (pour « Microwave Plasma Chemical Vapour Deposition » en anglais), dans lequel une pression comprise entre 10 et 200 mbar est appliquée. Les paramètres de formation du plasma d’hydrogène sont ceux habituellement utilisés pour nettoyer les surfaces d’iridium avant le procédé de nucléation par polarisation pour former un film épitaxié de diamant (étape de nucléation assistée par polarisation (« Bias Enhanced Nucleation » en anglais ou BEN)). Avantageusement, le procédé comprend en outre, entre l’étape de fourniture et l’étape de traitement sous plasma polarisé, une exposition du film non polarisé à un plasma d’hydrogène ; cela permet de stabiliser la température du film avant l’application de la polarisation ; de préférence, on réalisera les expositions du film non polarisé et du film polarisé au même plasma d’hydrogène, c’est-à-dire obtenu en appliquant les mêmes conditions de puissance, de débit et de pression du gaz conduisant au plasma. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d’exemples de réalisation, donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif, en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels : représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie d’un film d’iridium polycristallin d’un premier exemple de réalisation, la figure 1a représentant l’échantillon 1 de référence ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie du film d’iridium polycristallin du premier exemple de réalisation, la figure 1b représentant l’échantillon 2 (après un recuit) ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie du film d’iridium polycristallin du premier exemple de réalisation, la figure 1c représentant l’échantillon 3 (après un traitement selon l’invention (plasma d’hydrogène couplé à une polarisation)) ; est une vue en coupe transverse de l’échantillon 1 illustré dans la figure 1a ; est une vue en coupe transverse de l’échantillon 2 illustré dans la figure 1b ; est une vue en coupe transverse de l’échantillon 3 illustré dans la figure 1c ; représente une analyse DRX réalisée sur l’échantillon 1 ; représente une analyse DRX réalisée sur l’échantillon 2 ; représente une analyse DRX réalisée sur l’échantillon 3 ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB d’un film d’iridium réalisé selon un deuxième mode de réalisation, cette analyse étant réalisée sur une même zone du film d’iridium, avant tout traitement ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB du film d’iridium réalisé selon le deuxième mode de réalisation, cette analyse étant réalisée sur la même zone du film d’iridium, après un recuit sous vide ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB du film d’iridium réalisé selon le deuxième mode de réalisation, cette analyse étant réalisée sur la même zone du film d’iridium, après un traitement par plasma d’hydrogène seul ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB du film d’iridium réalisé selon le deuxième mode de réalisation, cette analyse étant réalisée sur la même zone du film d’iridium, après un premier traitement par plasma d’hydrogène couplé à une polarisation ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB du film d’iridium réalisé selon le deuxième mode de réalisation, cette analyse étant réalisée sur la même zone du film d’iridium, après un second traitement par plasma d’hydrogène couplé à une polarisation ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie d’un film de molybdène polycristallin (échantillon 5) réalisé selon un troisième mode de réalisation, avant tout traitement ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie du film de molybdène polycristallin (échantillon 5) réalisé selon le troisième mode de réalisation, après un traitement selon l’invention (plasma d’hydrogène couplé à une polarisation) ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie d’un film de molybdène polycristallin (échantillon 6) réalisé selon le troisième mode de réalisation, avant tout traitement ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie du film de molybdène polycristallin (échantillon 6) réalisé selon le troisième mode de réalisation, après un recuit ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie d’un film d’iridium monocristallin réalisé selon un quatrième mode de réalisation, avant le traitement selon l’invention ; représente, selon une vue de dessus, une observation MEB de la morphologie du film d’iridium monocristallin réalisé selon le quatrième mode de réalisation, après le traitement selon l’invention (plasma d’hydrogène couplé à une polarisation) ; représente une analyse DRX dudit film d’iridium monocristallin réalisé selon le quatrième mode de réalisation, avant le traitement selon l’invention ; représente une analyse DRX dudit film d’iridium monocristallin réalisé selon le quatrième mode de réalisation, après le traitement sous plasma polarisé selon l’invention. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Pour illustrer l’invention, nous allons à présent décrire en détails plusieurs exemples de réalisation dans lesquels les films minces sont en iridium ou en molybdène. Mais il est bien évident que le procédé conformément à l’invention peut s’appliquer à d’autres types de matériaux conducteurs ou semi-conducteurs. On précise également que, dans tous les exemples de réalisation qui vont suivre, nous avons procédé de la manière suivante. Un substrat de taille 7x7 mm² est introduit dans un réacteur MPCVD (pour « Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition » en anglais), muni d’un système de polarisation, permettant de polariser le substrat. Dans un premier temps, la chambre du réacteur est pompée afin d’atteindre une pression inférieure à 2x10 -5 mBar, pour limiter la présence d’impuretés chimiques (azote et oxygène) dans la phase gaz. Ensuite, le substrat est soumis à un plasma d’hydrogène sans polarisation. Cette étape est facultative et permet que la température de surface du film se stabilise. Cette étape facultative est réalisée dans les conditions suivantes : - puissance plasma micro-ondes de 600 W ; - débit des gaz à 250 sccm ; - pression d’hydrogène de 18 mBar ; - durée de 20 minutes. À la fin de cette étape et dans la continuité de celle-ci, le substrat est soumis à un plasma d’hydrogène avec polarisation selon les conditions ci-dessus, mais pendant une durée de 1h, en appliquant au substrat une tension de polarisation de -280 V. Selon un premier exemple de réalisation, un dépôt d’un film mince d’iridium polycristallin, d’une épaisseur d’environ 200nm, est réalisé par PVD (pour « Physical Vapor Deposition ») simultanément sur trois substrats de SrTiO 3 (40nm)/Si(001), afin d’obtenir la même morphologie sur les trois substrats. On obtient ainsi les échantillons 1, 2 et 3. Il est à noter que nous avons ici choisi de déposer un film mince polycristallin car la recristallisation est plus remarquable sur un film polycristallin, la recristallisation conduisant à une augmentation de la taille des grains avec un effet assez spectaculaire. Mais une recristallisation conduisant à une amélioration de la qualité cristalline aura également lieu si le film mince est épitaxié ou monocristallin. L’échantillon 1 nous sert de référence. On fait subir à l’échantillon 2 un recuit sous vide secondaire à une température de 875°C pendant une durée de 1 heure. On fait subir à l’échantillon 3 un traitement plasma hydrogène couplé à une polarisation selon les conditions décrites ci-dessus. La température lors de ce traitement était de 850°C. La température pour les échantillons 2 et 3 a été mesurée avec un pyromètre dont l’émissivité a été réglée à 19% (celle de l’iridium). Des premières observations de la surface et en coupe transverse, prises au Microscope Electronique à Balayage (MEB ; tension d’accélération de 20 kV), ont été réalisées pour chacun de ces trois échantillons à l’issue de leur éventuel traitement. Les figures 1a et 2a sont respectivement les observations MEB de la surface et en coupe transverse de l’échantillon de référence (échantillon 1) ; les figures 1b et 2b celles de la surface et en coupe transverse de l’échantillon ayant subi le recuit (échantillon 2) ; les figures 1c et 2c celles de la surface et en coupe transverse de l’échantillon ayant subi le traitement selon l’invention (plasma hydrogène couplé à une polarisation) (échantillon 3). Dans ces figures 1a-1c et 2a-2c, le film mince est désigné pour la référence 1 et le substrat est désigné par la référence 2. En comparant ces observations MEB, on constate que, dans l’échantillon 2 ayant subi un recuit sous vide secondaire, la taille des grains d’une dizaine de nanomètres correspond à celle observée sur le dépôt d’iridium de départ (échantillon 1) ; au contraire, dans l’échantillon 3 (plasma hydrogène + polarisation), on constate un élargissement des grains d’iridium, les grains ayant une taille proche de la centaine de nanomètres. Des mesures complémentaires en DRX (diffraction des rayons X) ont été réalisées sur ces trois échantillons, afin de confirmer la recristallisation ayant eu lieu pour l’échantillon 3. Ces mesures sont présentées en figures 3a-3c (figure 3a : échantillon 1 ; figure 3b : échantillon 2 ; figure 3c : échantillon 3). On constate que, dans les trois échantillons, le film mince présente une orientation (111), sans traces d’orientation (001). La largeur des pics de diffraction de Ir(111) présente un affinement lors de l’application d’un plasma couplé à une polarisation (échantillon 3). Les largeurs à mi-hauteur (ou FWHM en anglais) des pics Ir(111) sont les suivantes : 0,7° pour l’échantillon 1 ; 0,43° pour l’échantillon 2 ; 0,22° pour l’échantillon 3. Dans ces trois échantillons, le pic de diffraction de STO(002), c’est-à-dire du SrTiO 3 sous-jacent au film mince d’iridium, ne subit pas de changement. Afin de compléter cette démonstration, nous avons également montré que le plasma seul (c’est-à-dire sans la polarisation) ne permet pas de réorganiser le réseau cristallin du film d’iridium. Ainsi, selon un deuxième exemple de réalisation, nous avons tout d’abord déposé, par évaporation par faisceau d’électrons, 160nm d’iridium monocristallin sur un substrat SrTiO 3 (40nm)/Si (001). Ensuite, nous avons déposé un film d’iridium polycristallin d’épaisseur 97nm par PVD, obtenant ainsi l’échantillon 4. Quatre traitements successifs ont été réalisés sur ce même échantillon 4, à savoir : - un recuit sous vide à 860°C pendant 1h ; - un traitement par plasma hydrogène (600W, 250cc, 18mBar, 800°C) pendant 1h ; - un traitement par plasma hydrogène + polarisation (600W, 250cc, 18mBar, -250V, 820°C) pendant 30 min ; - un traitement par plasma hydrogène + polarisation (600W, 250cc, 18mBar, -280V, 835°C) pendant 1h. Des observations MEB (tension d’accélération de 20 kV) de la morphologie du film d’iridium par retour sur zone avant le premier traitement (figure 4a) et après chaque traitement (figures 4b-4e) ont été réalisées. Un filtre passe-bande a été appliqué dans un cadre en haut à droite des images MEB pour mettre en évidence l’évolution de la morphologie de surface. Ces images MEB ont permis de mettre en évidence que des modifications s’opèrent seulement après l’étape de plasma hydrogène couplé à une polarisation (figures 4d et 4e). On constate également qu’après l’étape de plasma hydrogène couplé à une polarisation (figures 4d et 4e), des stries sont observables dans les directions . Celles-ci sont caractéristiques d’une orientation du film d’iridium (001), montrant ainsi l’évolution du film d’iridium polycristallin en film d’iridium monocristallin après le traitement décrit ici. Le film mince d’iridium polycristallin s’est donc transformé en couche mince d’iridium monocristalline en homoépitaxie avec la couche d’iridium monocristalline sous-jacente. Le procédé objet de l’invention permet donc de créer ici une relation d’épitaxie entre le film mince déposé et le substrat. Par ailleurs, des pesées par micro-balance de l’échantillon 4 après chacun des quatre traitements ont montré qu’il n’y avait pas de pertes de matière suite à ces traitements. Selon un troisième exemple de réalisation, la même stratégie a été employée pour réaliser un film mince de molybdène polycristallin (d’environ 120nm) déposés par PVD sur deux substrats de Si 3 N 4 (20nm)/Si, obtenant ainsi deux échantillons (échantillon 5 et échantillon 6). L’échantillon 5 a subi le procédé selon l’invention (plasma hydrogène + polarisation) pendant 1h (gaz 100% de H 2 , 600W, 250cc, 18mbar, -280V). La température lors de ce procédé a été mesurée avec le même pyromètre que précédemment, dont l’émissivité a été fixée à 19% (celle de l’iridium et non du molybdène). La température mesurée (930°C) est « fictive » (on peut également dire qu’elle est erronée), car elle ne correspond pas à l’émissivité du molybdène (que nous ne connaissons pas pour cette gamme de température). Cependant, les conditions expérimentales qui génèrent le plasma étant les mêmes que celles appliquées pour l’exemple de réalisation avec l’iridium, on suppose que la température lors de ce procédé est équivalente à celle de l’iridium. Cette température fictive nous permet en tous cas de savoir que pour réaliser une comparaison avec un recuit, on devra chauffer à une température fictive supérieure à 930°C. Un recuit sous vide secondaire à une température fictive de 942°C pendant 1h a donc été réalisé sur l’échantillon 6. Des observations MEB (20 kV) par retour sur zones de la surface du film de molybdène ont été réalisées sur chacun de ces deux échantillons. Les figures 5a et 6a montrent la morphologie du film de molybdène polycristallin de départ, respectivement pour l’échantillon 5 et pour l’échantillon 6 ; les figures 5b et 6b montrent la morphologie du film de molybdène, respectivement après le traitement plasma hydrogène couplé à la polarisation (échantillon 5) et après le recuit (échantillon 6). La comparaison de ces différentes figures permet de mettre en évidence la recristallisation du molybdène. Là encore, l’effet est assez spectaculaire, puisque les grains faisaient environ 10 à 20 nm de taille avant le procédé (figures 5a et 6a), puis plusieurs centaines de nanomètres après le traitement (figure 5b). Selon un quatrième exemple de réalisation, nous avons réalisé le traitement selon l’invention sur un film d’iridium épitaxié d’une épaisseur d’environ 109nm déposé par évaporation par faisceau d’électrons sur un substrat SrTiO 3 (40nm)/Si(001). Des observations MEB (20 kV) et des mesures DRX avant et après ce traitement ont montré l’amélioration de la qualité cristalline du film (respectivement figures 7a (avant) et 7b (après) pour les observations MEB et figures 8a (avant) et 8b (après) pour les mesures DRX). On précise que dans les figures 8a et 8b, les graphes du haut sont les graphes généraux, les autres graphes étant des zooms de portions particulières des graphes généraux avec un zoom sur le Ir(111) (graphe du milieu) et un zoom sur le Ir(002) (graphe du bas). Le pic de diffraction Ir(002) a été utilisé pour ces analyses, mais nous parlerons plutôt d’orientation (001) ci-après, ces deux orientations faisant partie de la même famille de plans. L’analyse des mesures DRX montrent une coexistence d’orientations (001) et (111), dans une proportion de 65,2% pour Ir(002) ou Ir(001) et 34,8% pour Ir(111), dans l’échantillon avant l’application du procédé selon l’invention. Après application du procédé selon l’invention (traitement plasma H 2 couplé à une polarisation), la proportion d’orientation (001) augmente à 74,4% et l’orientation (111) diminue à 25,6%. L’analyse de ces mesures nous montre bien que le traitement plasma H 2 couplé à une polarisation influe sur la qualité cristalline de l’iridium. En conclusion, les observations MEB et les mesures en DRX réalisées pour les exemples de réalisation décrits ci-dessus nous ont permis de mettre en évidence la recristallisation des films minces d’iridium et de molybdène par l’utilisation d’un plasma hydrogène couplé à une polarisation, par rapport à un recuit réalisé sous vide secondaire. Nous avons ainsi montré que le procédé selon l’invention entraîne une réorganisation du réseau cristallin des films nanocristallins d’iridium et de molybdène. L’un des avantages du procédé objet de l’invention est que le traitement par plasma hydrogène couplé à une polarisation du substrat se réalise à une température beaucoup plus basse (inférieure à 1000°C dans le cas de l’iridium et du molybdène) que les températures de fusion de la couche mince (2410°C et 2617°C, respectivement, pour l’iridium et le molybdène). Le réarrangement des atomes d’iridium et de molybdène ne peut alors pas s’expliquer par l’apport d’énergie thermique d’un recuit, mais plutôt par des mécanismes différents (bombardement ionique par les ions H + , diffusion de l’hydrogène, réactivité chimique de l’hydrogène avec les atomes d’iridium et de molybdène, etc.). Ainsi, le procédé conformément à l’invention permet d’améliorer la qualité cristalline d’un film mince à des températures de traitement relativement basses (entre 500°C et 1000°C), qui sont bien en deçà des températures usuelles utilisées lors des traitements de recuit thermique « standard», si tant est qu’ils puissent être utilisés en fonction de la température de fusion du substrat choisi. Nous savons en effet que certains matériaux ont une température de fusion élevée, notamment pour les métaux réfractaires (>2000°C) et la méthode de recuit thermique généralement utilisée pour réorganiser le réseau cristallin n’est donc pas envisageable si ces métaux sont déposés sous forme de films minces sur un substrat dont la température de fusion est grandement différente de celle du métal réfractaire. L’avantage de ce procédé réside aussi dans le fait que la réorganisation cristalline peut se produire à partir de la surface du film mince et sur une profondeur limitée du film mince, qui dépend des conditions expérimentales appliquées. Ainsi, si le film mince est suffisamment épais, le substrat sous-jacent n’est pas impacté par cette réorganisation. On peut également imaginer avoir une couche suffisamment mince de façon aussi à obtenir une réorganisation du réseau proche de l’interface, soit pour favoriser la diffusion d’éléments près de l’interface, soit pour favoriser des relations d’épitaxie entre le substrat et le film. En favorisant les relations d’épitaxie entre le substrat et le film, on a alors une nouvelle voie pour synthétiser des films épitaxiés (dépôt d’un film polycristallin sur un monocristal, puis application du procédé selon l’invention pour réorganiser le film polycristallin de façon a former un film épitaxié avec le substrat). Procédé de traitement d’un film mince en un matériau conducteur ou semi-conducteur pour en améliorer la qualité cristalline, le procédé comprenant les étapes de : - fourniture d’un substrat comportant, sur l’une de ses faces, un film mince dudit matériau ; et - traitement sous plasma polarisé de l’ensemble formé par le substrat et le film mince à une température et pendant une durée déterminées, de manière à obtenir une réorganisation cristalline sur une profondeur du film mince, le traitement sous plasma polarisé comprenant une polarisation électrique du film mince et une exposition du film ainsi polarisé à un plasma d’hydrogène, le traitement sous plasma polarisé étant réalisé à une température qui est inférieure aux températures de fusion du film mince et du substrat. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la température du traitement sous plasma polarisé est inférieure à 1200°C. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel la polarisation électrique du film mince est obtenue en appliquant au film, au substrat ou, si le substrat est disposé sur un porte-substrat, au porte-substrat, un potentiel négatif par rapport à la terre qui est compris entre -10V et -1000V. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le temps d'exposition du film polarisé au plasma d’hydrogène est comprise entre 10 minutes et plusieurs heures. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le plasma d’hydrogène est obtenu à partir d’un gaz contenant uniquement de l’hydrogène, et éventuellement de l’hélium, le gaz étant dépourvu de précurseur du matériau conducteur ou semi-conducteur du film. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’étape de traitement sous plasma polarisé est réalisée à une pression maintenue à une valeur comprise entre 10 et 200 mBar. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le film mince est en iridium ou en molybdène. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le plasma est généré par des ondes micro-ondes à 2,45 GHz et la puissance injectée dans le plasma est comprise entre 200 et 2000 W. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel, à l’étape de fourniture, la face du substrat est monocristalline et le film mince présent sur ladite face est polycristallin, et l’étape de traitement sous plasma polarisé est réalisée jusqu’à ce que le film polycristallin devienne un film épitaxié.