Brevet FR3164130A1 — publié le 20260109

L’invention concerne un manipulateur refroidi (10) pour dispositif de procédé sous vide compatible ultravide d’une structure comprenant une ou plusieurs couches. Selon l’invention, le manipulateur refroidi pour dispositif de procédé sous vide compatible ultravide comprend : - un dispositif de refroidissement (12) comprenant un matériau massif, - un support tournant (14) solidaire du dispositif de refroidissement, - un réservoir (16) alimenté par une circulation d’un fluide cryogénique, configuré pour être déplacé entre deux positions (P1) et (P2), la première dans laquelle le réservoir est en contact avec le dispositif de refroidissement, la seconde dans laquelle le réservoir n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement. Figure pour l’abrégé : Fig.1. Manipulateur refroidi pour dispositif de procédé sous vide compatible ultravide, dispositif de procédé sous vide compatible ultravide, et méthode de dépôt sous ultravide La présente invention concerne de manière générale un manipulateur refroidi. Elle concerne plus particulièrement un manipulateur refroidi utilisable dans un dispositif de mise en œuvre d’un procédé de traitement (notamment dépôt ou gravure) sous vide, compatible ultravide, d’une structure comprenant une ou plusieurs couches. L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le dépôt de matériaux sous vide et plus particulièrement sous ultravide. Elle concerne également un dispositif de mise en œuvre d’un procédé sous vide compatible ultravide et une méthode de dépôt sous ultravide. Arrière-plan technologique Les procédés de traitement sous vide d’une structure comprenant une ou plusieurs couches (ou « procédés sous vide ») comprennent notamment les procédés de dépôt de matériaux, les procédés de gravure sèche, les procédés de traitement thermique, les procédés d’oxydation et les procédés de nitruration. Les procédés de dépôt comprennent notamment la pulvérisation cathodique, l’épitaxie par jet moléculaire, le dépôt chimique en phase vapeur, le dépôt de couches atomiques. Les procédés de gravure comprennent notamment la gravure ionique réactive et la gravure au plasma. Associés aux techniques de lithographie et de gravure humide, les procédés sous vide permettent la réalisation de structures micro et nanométriques trouvant une application dans des domaines variés tels que la microélectronique, l’opto-électronique et les biotechnologies. La qualité du vide utilisé durant ces procédés sous vide est essentielle pour assurer la conformité des dépôts, comprenant notamment la pureté et la structure cristalline du dépôt, et la qualité des gravures, comprenant notamment la directionnalité et l’homogénéité de la gravure. En fonction des techniques de dépôt, respectivement de gravure, de traitement thermique, d’oxydation, de nitruration, utilisées et de la qualité des dépôts, respectivement de gravure, de traitement thermique, d’oxydation, de nitruration, recherchée, différents niveaux de vide sont nécessaires. Un vide poussé, c’est-à-dire un vide à une pression comprise entre 10-3 et 10-9 mbar, est suffisant pour les dépôts, les gravures, les traitements thermiques, les oxydations et les nitrurations de qualité standard. L’ultravide, c’est-à-dire un vide à une pression inférieure à 10-9 mbar, est cependant nécessaire pour les dépôts, les gravures, les traitements thermiques, les oxydations, les nitrurations de qualité supérieure, par exemple pour l’épitaxie par jet moléculaire. Pour atteindre une pression de 10-9 mbar, l’enceinte doit être compatible avec un étuvage réalisé préalablement à l’obtention de l’ultravide. L’étuvage est un procédé de chauffage de l’enceinte permettant la désorption et l’élimination par pompage de molécules présentes à la surface des parois interne de l’enceinte, comme par exemple des molécules d’eau ou de dioxyde de carbone, et qui pourraient contaminer les substrats placés dans l’enceinte durant le procédé de dépôt, de gravure, de traitement thermique, d’oxydations ou de nitruration. Pour être compatible avec un procédé d’étuvage, les matériaux de l’enceinte doivent pouvoir supporter une température par exemple supérieure à 150°C pendant plusieurs heures sans être sujets à des phénomènes de dégazage dont le produit contaminerait le substrat durant le procédé de dépôt, gravure, de traitement thermique, d’oxydations ou de nitruration. Cette condition exclue notamment la présence de matériaux polymères ou d’autres matériaux à haute tension de vapeur au sein de l’enceinte. Pour réaliser une enceinte sous vide compatible ultravide, tous les joints doivent être métalliques et les étanchéités sont réalisées par des membranes en métal ainsi que des contacts métal-métal. Pour la réalisation de certains procédés, notamment le dépôt de couches minces de matériaux avec une certaine structure cristalline, le dépôt doit être réalisé à des températures cryogéniques, c’est-à-dire comprises entre -273 degrés Celsius et -150 degrés Celsius. De plus, pour assurer l’homogénéité des procédés mis en place, le substrat sur lequel le dépôt est réalisé doit pouvoir être mis en rotation, par exemple pour garantir l’uniformité du matériau déposé. Pour que le procédé concerné soit industriellement compatible, le procédé doit également pouvoir être réalisé sur des substrats d’une taille minimale, par exemple d’un diamètre supérieur ou égal à deux pouces. Un manipulateur compatible ultravide est astreint aux mêmes restrictions de conception qu’une enceinte compatible ultravide. Pour le dépôt en couches minces de certains matériaux, par exemple des couches minces présentant des propriétés supraconductrices, en satisfaisant aux impératifs industriels, les problématiques ci-dessus s’additionnent : – durant le dépôt, le substrat doit être refroidi à des températures cryogéniques, c’est-à-dire inférieure à -150°C ; – durant le dépôt, il est nécessaire de faire tourner le substrat pour rendre la croissance homogène ; – le manipulateur doit être compatible ultravide, - le manipulateur doit être compatible avec les impératifs propres à un procédé industriel, notamment le traitement par ledit procédé de plusieurs substrats à la suite avec une durée de réinitialisation du procédé la plus courte possible entre les procédés. Pour que cette durée soit la plus courte possible, la température du porte-substrat ne doit pas dépasser la limite des températures cryogéniques et une pression inférieure à 10-9 mbar doivent être maintenus. Les manipulateurs et les dispositifs de procédés sous vide connus de l’homme du métier ne permettent pas de répondre à toutes ces problématiques à la fois. Dans le document « An Ultra-High-Vacuum Rotating Sample Manipulator with Cryogenic Cooling », le manipulateur décrit n’est pas compatible ultravide car du PTFE est utilisé, et il n’est pas compatible avec un dispositif de dépôt industriel. Dans le document US4459823, le manipulateur divulgué n’est pas compatible ultravide. De plus, il n’est pas industrialisable, entre autres parce que le manipulateur doit être réapprovisionné manuellement en liquide cryogénique. Il existe donc un besoin pour un manipulateur compatible ultravide et répondant à toutes ces problématiques à la fois. L’invention a pour but de proposer une solution à ces problèmes en proposant un manipulateur refroidi pour un dispositif de mise en œuvre d’un procédé de traitement sous vide (ou « dispositif de procédé ») compatible ultravide, d’une structure comprenant une ou plusieurs couches, le manipulateur comprenant un dispositif de refroidissement comprenant un matériau massif, un support tournant solidaire du dispositif de refroidissement, et un réservoir alimenté par une circulation d’un fluide cryogénique, configuré pour être déplacé entre deux positions, la première dans laquelle le réservoir est en contact avec le dispositif de refroidissement, la seconde dans laquelle le réservoir n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement. Le manipulateur est compatible ultravide en ce sens que le manipulateur ne comprend aucun matériau polymère ou matériau avec une haute tension de vapeur. Le manipulateur est, par exemple, intégralement réalisé en métal ou en céramique. Avantageusement, le manipulateur est donc compatible avec un étuvage à 150 degrés Celsius. Avantageusement, le manipulateur compatible ultravide permet de réaliser des procédés à des températures cryogéniques, à des pressions inférieures à 10-9 mbar (10-7 Pa) et de mettre en rotation un substrat afin d’assurer l’homogénéité du procédé appliqué au substrat porté par le manipulateur, tout en permettant que le procédé soit réalisé sur plusieurs substrats à la suite avec une durée de réinitialisation du procédé très faible entre les procédés. Le manipulateur est compatible avec différents types de procédés de traitement sous vide de matériaux, par exemple des procédés de dépôt de matériau ou des procédés de gravure sèche. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du manipulateur conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - le manipulateur est constitué de matériaux étuvables à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius. - le matériau du dispositif de refroidissement comprend du cuivre, de l’argent ou de l’or. - la capacité calorifique du dispositif de refroidissement est supérieure ou égale à 1000 J.K-1. - la surface du réservoir en vis-à-vis du dispositif de refroidissement comprend un matériau thermiquement conducteur recouvert d’une couche d’un matériau ductile et thermiquement conducteur, la couche de matériau ductile et thermiquement conducteur étant en contact avec le dispositif de refroidissement dans la première position. - le manipulateur comprend en outre : - un plateau porte-substrat, - un dispositif de fixation monté sur le dispositif de refroidissement, configuré pour maintenir le plateau porte-substrat en contact avec le dispositif de refroidissement. - le plateau porte-substrat est configuré pour accueillir un substrat d’un diamètre supérieur ou égal à 2 pouces. L’invention propose également un dispositif de mise en œuvre de procédé (ou « dispositif de procédé ») sous vide compatible ultravide comprenant : - une enceinte de dépôt sous vide, - un manipulateur refroidi selon l’un des modes de réalisations de l’invention. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du dispositif de procédé sous vide conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - le dispositif comprend en outre une enceinte à double paroi positionnée au sein de l’enceinte de dépôt sous ultravide, le volume séparant les deux parois de l’enceinte à double paroi étant alimentée en fluide cryogénique, comprenant : - une première ouverture permettant le passage du manipulateur refroidi en sorte que le dispositif de refroidissement soit situé au sein de l’enceinte à double paroi, et - une seconde ouverture permettant le transfert du plateau porte-substrat entre l’intérieur de l’enceinte à double paroi et l’extérieur de l’enceinte à double paroi, - une troisième ouverture permettant le passage d’un flux d’atomes ou de molécules lors du dépôt sous ultravide. - le dispositif comprend en outre des cellules d’effusion. - le dispositif comprend en outre des instruments de mesure de suivi du procédé sous vide L’invention propose également une méthode de dépôt sous ultravide au moyen d’un dispositif de procédé selon l’un des modes de réalisation de l’invention, comprenant les étapes suivantes : - E21) diminution de la pression au sein du dispositif de procédé pour atteindre une pression inférieure ou égale à 10-9 mbar, - E31) refroidissement du dispositif de refroidissement par mise en contact du réservoir avec le dispositif de refroidissement et transfert d’un plateau porte-substrat portant un substrat au sein du dispositif de procédé et maintien du plateau porte-substrat en contact avec le dispositif de refroidissement au moyen du dispositif de fixation, - E41) retrait du réservoir, - E51) mise en rotation du dispositif de refroidissement, - E61) dépôt du matériau sur le substrat. D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives de la méthode de dépôt sous vide conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - la méthode de dépôt comprend en outre une étape d’étuvage E11) précédant l’étape E21) ou réalisée durant l’étape E21), durant laquelle le dispositif de procédé est étuvé à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Brève description des figures La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée. Sur les dessins annexés : FIG. 1 est un schéma fonctionnel d’un manipulateur refroidi compatible ultravide selon un mode de réalisation conforme à l’invention ; FIG. 2 et FIG. 2 sont des schémas fonctionnels d’un manipulateur refroidi selon le mode de réalisation représenté à la FIG. 1 selon deux configurations possibles de l’invention. FIG. 2 montre le dispositif de refroidissement en contact avec le réservoir. FIG. 2 montre le dispositif de refroidissement à distance du réservoir ; FIG. 3 est un schéma récapitulatif d’un dispositif de procédé sous vide compatible ultravide selon un mode de réalisation de l’invention et comprenant un manipulateur refroidi représenté à la FIG. 1 . FIG. 4 est un ensemble de courbes représentant l’évolution de la température en différent points d’un dispositif de procédé sous vide compatible ultravide représenté à la FIG. 3 lors de plusieurs procédés de dépôt d’un matériau consécutifs. Un manipulateur refroidi 10 pour dispositif de procédé sous vide compatible ultravide est représenté à la FIG. 1 . Un manipulateur est un ensemble mécanique comportant généralement plusieurs degrés de liberté qui permet de maintenir un substrat (ou échantillon) dans l’enceinte sous vide. Le manipulateur refroidi 10 comprend un dispositif de refroidissement 12 comprenant un matériau massif, un support tournant 14 solidaire du dispositif de refroidissement 12, et un réservoir 16 alimenté par une circulation d’un fluide cryogénique, par exemple de l’azote liquide. Le réservoir 16 est configuré pour être déplacé entre deux positions P1 et P2 : la première P1 dans laquelle le réservoir 16 est en contact avec le dispositif de refroidissement 12, la seconde P2 dans laquelle le réservoir 16 n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement 12. Dans la position P1, le réservoir 16 refroidit par conduction le dispositif de refroidissement 12. Dans la position P2, le dispositif de refroidissement 12 peut être mis en rotation avec le support tournant 14 comme expliqué ci-après. Les procédés sous vide comprennent, par exemple, le dépôt de matériaux, la gravure de matériaux, de traitement thermique, d’oxydations et de nitruration. Le dépôt de matériaux comprend, par exemple, la pulvérisation cathodique et l’épitaxie par jets moléculaires. La gravure de matériaux comprend, par exemple, les procédés de gravure sèche. Dans le mode de réalisation considéré, tous les éléments du manipulateur refroidi 10 à l’intérieur de la chambre sous vide dans laquelle il est utilisé sont constitués de matériaux étuvables à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius. Par conséquent, Le manipulateur 10 n’est pas équipé de joints en polymères et ne comporte pas de matériaux à haute tension de vapeur. Ainsi, le manipulateur refroidi 10 est compatible avec l’ultravide. Le réservoir 16 est, par exemple, réalisé en acier et a, par exemple, la forme générale d’un cylindre creux, ayant par exemple un volume intérieur supérieur ou égal à 250 cm3 et inférieur ou égal à 1000 cm3, par exemple 450 cm3, et contenant le fluide cryogénique. Dans le mode de réalisation considéré, le réservoir 16 comprend une alimentation pour la circulation du fluide cryogénique consistant en une entrée et une sortie pour la circulation du fluide cryogénique au sein du réservoir 16. Dans le mode de réalisation considéré, le réservoir 16 est configuré pour être alimenté en permanence par la circulation du fluide cryogénique. Le manipulateur refroidi 10 est ainsi utilisable dans des conditions industrielles. Le réservoir 16 est configuré pour être amené de la position P1 à la position P2 et de la position P2 à la position P1 par un mouvement linéaire actionné par exemple par un vérin pneumatique. L’effort du vérin atteint par exemple 1800N. Le réservoir 16 est par exemple monté sur soufflet. Lorsque le réservoir 16 est mis en contact avec le dispositif de refroidissement 12, la force de mise en contact est par exemple supérieure ou égale à 20 N/cm² afin d’obtenir un bon contact thermique entre le réservoir 16 et le dispositif de refroidissement 12. Le transfert thermique entre le réservoir 16 et le dispositif de refroidissement 12 n’est pas ici assuré par des contacts par balais. Les contacts par balais créent par usure des particules fortement polluantes, par exemple dans le contexte des semi-conducteurs. Avantageusement, comme la mise en rotation du dispositif de refroidissement 12 est réalisé uniquement dans la position P2, dans laquelle le dispositif de refroidissement 12 et le réservoir 16 ne sont pas en contact, il n’y a pas de particules qui sont émises par frottements, assurant la compatibilité ultravide du manipulateur refroidi 10. Dans le mode de réalisation considéré, afin d’améliorer le contact thermique entre le réservoir 16 et le dispositif de refroidissement 12, la surface du réservoir 16 en vis-à-vis du dispositif de refroidissement 12 comprend un matériau thermiquement conducteur recouvert d’une couche d’un matériau ductile et thermiquement conducteur 16a, la couche de matériau ductile et thermiquement conducteur 16a étant en contact avec le dispositif de refroidissement 12 dans la première position. Avantageusement, la ductilité du matériau 16a permet d’obtenir un bon contact mécanique, et par conséquent, un bon contact thermique entre le réservoir 16 et le dispositif de refroidissement 12. Le matériau 16a comprend par exemple une semelle de cuivre recouverte d’or pour en augmenter l’effusivité et pour prévenir la formation d’oxydes en surface du matériau 16a qui nuiraient aux performances mécaniques et thermiques du matériau 16a. Le dispositif de refroidissement 12 est constitué d’un matériau massif ayant, par exemple, la forme d’un disque. Dans le mode de réalisation considéré, le matériau massif du dispositif de refroidissement 12 comprend un matériau ayant une bonne capacité calorifique massique et une bonne conductivité thermique comme par exemple, du cuivre, de l’argent ou de l’or. Dans le mode de réalisation considéré, le matériau massif a une capacité calorifique supérieure ou égale à 3850 J.K-1. Avantageusement, l’utilisation d’un matériau présentant ces caractéristiques permet de prolonger la capacité de refroidissement du dispositif de refroidissement 12, assurant ainsi un grand nombre de procédés de refroidissement successifs avant de devoir refroidir de nouveau de dispositif de refroidissement 12 en rebasculant le manipulateur refroidi dans la position P1, et d’assurer un refroidissement rapide d’un élément, par exemple un substrat ou un porte-substrat, mis en contact avec le dispositif de refroidissement 12. Le support tournant 14 peut être mis en rotation, par exemple avec une vitesse de rotation supérieure ou égale à 5 tours par minutes et inférieure ou égale à 20 tours par minutes. Le mouvement de rotation est par exemple transmis par traversée magnétique rotative. Dans le mode de réalisation considéré, le support tournant 14 est refroidi par un réservoir additionnel 22 contenant un fluide cryogénique, par exemple de l’azote liquide. Avantageusement, cela permet de limiter les apports calorifiques au dispositif de refroidissement 12 par rayonnement et par conduction. Le dispositif de refroidissement 12, étant solidaire du support tournant 14, peut être mis en rotation autour du même axe de rotation A1 que celui du support tournant 14. L’axe de rotation A1 correspond à l’axe de rotation principal du dispositif de refroidissement 12. Le réservoir 16 ne peut pas être mis en rotation. Par conséquent, dans la configuration P1, la rotation du dispositif de refroidissement est rendue impossible du fait du contact entre le dispositif de refroidissement 12 et le réservoir 16. Pour permettre la rotation du dispositif de refroidissement 12, le manipulateur refroidi 10 doit être basculé dans la configuration P2. Les FIG. 2 et FIG. 2 représentent le manipulateur refroidi 10 selon les deux configurations possibles P1 et P2. La FIG. 2 représente la configuration P1, dans laquelle le réservoir 16 est en contact avec le dispositif de refroidissement 12. Dans la position P1, le réservoir 16 est configuré pour refroidir le dispositif de refroidissement 12 par contact. Par conduction de la chaleur, le réservoir 16, alimenté par le fluide cryogénique, permet d’abaisser la température du dispositif de refroidissement 12. Dans le mode de réalisation considéré, la température du réservoir 16, et celle du dispositif de refroidissement 12 lorsque le réservoir 16 est mis en contact avec le dispositif de refroidissement 12, sont abaissées aux températures cryogéniques, c’est-à-dire à des températures inférieures à -150 degrés Celsius, par exemple à des températures inférieures ou égales -180 degrés Celsius. La FIG. 2 représente la configuration P2, dans laquelle le réservoir 16 n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement 12. Dans cette configuration, le dispositif 12 n’est pas refroidi par le réservoir 16. Avantageusement, la configuration du manipulateur refroidi 10 permet de limiter le nombre de pièces mécaniques en mouvement. Le réservoir 16 n’étant pas en rotation, celui-ci peut être alimenté en permanence en fluide cryogénique sans nécessiter de pièces complexes nécessitant des joints en polymères qui rendrait le manipulateur refroidi 10 incompatible avec l’ultravide. Dans le mode de réalisation considéré, le manipulateur refroidi 10 comprend en outre : - un plateau porte-substrat 18, - un dispositif de fixation 20 monté sur le dispositif de refroidissement 12, configuré pour maintenir le plateau porte-substrat 18 en contact avec le dispositif de refroidissement 12. Le plateau porte-substrat 18 est configuré pour accueillir un substrat sur lequel est réalisé le procédé mis en place dans une chambre de procédé sous vide compatible ultravide comprenant le manipulateur refroidi 10. Le plateau porte-substrat 18 est par exemple configuré pour accueillir un substrat d’un diamètre supérieur ou égal à 1 pouces, par exemple 2 pouces. Le plateau porte-substrat 18 est par exemple réalisé dans un matériau à haute conductivité comme par exemple du molybdène ou un alliage tel que de l’acier inoxydable. Le substrat est par exemple réalisé en saphir monocristallin. Dans le mode de réalisation considéré, un jonc-ressort est utilisé à l’arrière du substrat pour plaquer fermement le substrat sur le porte substrat 18. L’utilisation d’un substrat en saphir monocristallin et d’un jonc-ressort à l’arrière du substrat diminuent la résistance thermique entre le substrat et le plateau porte-substrat 18 et, conséquemment, permet une plus faible différence de température entre le substrat et le plateau porte-substrat 18. Le dispositif de fixation 20 est configuré pour maintenir fermement le plateau porte-substrat 18 en contact avec le dispositif de refroidissement 12, diminuant ainsi la résistance thermique entre ces deux éléments. En position ouverte, le dispositif de fixation 20 permet le transfert du plateau porte-substrat 18 qui est introduit depuis une chambre de chargement. Lorsque le dispositif de fixation 20 est en position fermée, le plateau porte-substrat 18 est fermement plaqué sur le dispositif de refroidissement 12, ce qui permet de refroidir et de maintenir froid le plateau porte-substrat 18 ainsi que le substrat qu’il accueille. Dans le mode de réalisation considéré, un même actionneur commande le mouvement linéaire du réservoir 16 et l’ouverture du dispositif de fixation 20. Dans la configuration P1, le réservoir 16 est mis en contact avec le dispositif de refroidissement 12 et le dispositif de fixation 20 est en position ouverte. Dans la configuration P2, le réservoir 16 n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement 12 et le dispositif de fixation 20 est en position fermée. La FIG. 3 représente un dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprenant : - une enceinte de dépôt sous vide 40, - un manipulateur refroidi 10 selon l’un des modes de réalisations de l’invention. Le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 est configurée pour réaliser le dépôt de matériaux sur le substrat porté par le plateau porte-substrat 18. Le dépôt de matériaux peut être réalisé, par exemple, par pulvérisation cathodique ou bien par épitaxie par jets moléculaires. Dans le mode de réalisation considéré, le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprend également: - une enceinte à double paroi 42 positionnée au sein de l’enceinte de dépôt sous vide 40, le volume séparant les deux parois de l’enceinte à double paroi 42 étant alimentée en fluide cryogénique, comprenant : - une première ouverture 42a permettant le passage du manipulateur refroidi 10 en sorte que le dispositif de refroidissement 12 soit situé au sein de l’enceinte à double paroi 42, et - une seconde ouverture 42b permettant le transfert du plateau porte-substrat 18 entre l’intérieur de l’enceinte à double paroi 42 et l’extérieur de l’enceinte à double paroi 42, - une troisième ouverture 42c permettant le passage d’un flux d’atomes ou de molécules lors du dépôt sous ultravide. L’alimentation en fluide cryogénique du volume séparant les deux parois de l’enceinte à double paroi 42 permet de limiter les apports caloriques par rayonnement. La première ouverture 42a, la seconde ouverture 42b et la troisième ouverture 42c permettent également de limiter les apports caloriques par rayonnement en limitant l’espace nécessaire pour, respectivement, le passage du manipulateur refroidi 10, le transfert du plateau porte-substrat 18 et le passage du flux d’atomes ou de molécules lors du dépôt sous ultravide. Dans le mode de réalisation considéré, le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprend des cellules d’effusion 50. Le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 est dans ce mode de réalisation un bâti d’épitaxie par jets moléculaires permettant la croissance épitaxiale de couches minces sur le substrat. Dans le mode de réalisation considéré, le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprend des instruments de mesure de suivi du procédé sous vide. Ces instruments de mesure permettent, entre autres, de mesurer l’épaisseur de matériau déposé sur le substrat, de mesurer la vitesse de croissance du matériau déposé, de caractériser la structure cristallographique du matériau déposé et de déterminer la composition du matériau déposé. La FIG. 4 représente la température du substrat pendant une croissance d’une couche d’aluminium sur celui-ci, en utilisant le dispositif selon l’un des modes de réalisations décrits. Le graphique représente aussi les températures de la cellule d’effusion d’aluminium utilisée. Comme le montre ces graphiques, une température inférieure à 110K sur le substrat peut être maintenu durant le dépôt pendant 20 minutes. L’invention concerne également des méthodes de dépôt sous ultravide. Le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 peut, par exemple, être avantageusement utilisé pour la mise en œuvre de telles méthodes. L’invention concerne également une méthode de dépôt sous ultravide au moyen d’un dispositif de procédé, et comprenant les étapes suivantes : - une étape E21) de diminution de la pression au sein du dispositif de procédé 100 pour atteindre une pression inférieure ou égale à 10-9 mbar, - une étape E31) de refroidissement du dispositif de refroidissement 12 par mise en contact du réservoir 16 avec le dispositif de refroidissement 12 et de transfert d’un plateau porte-substrat 18 portant un substrat au sein du dispositif de procédé 100 et de maintien du plateau porte-substrat 18 en contact avec le dispositif de refroidissement 12 au moyen du dispositif de fixation 20, - une étape E41) de retrait du réservoir 16, - une étape E51) de mise en rotation du dispositif de refroidissement 12, - une étape E61) de dépôt du matériau sur le substrat. Préférentiellement, la méthode de dépôt sous ultravide comprend également une étape d’étuvage E11) précédant l’étape E21) ou réalisée durant l’étape E21), durant laquelle le dispositif de procédé 100 est étuvé à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius. Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. La présente invention n’est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l’invention. En variante, le matériau du dispositif de refroidissement 12 comprend de l’aluminium, de l’argent ou de l’or. En variante, le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprend : - une enceinte de gravure sous vide, - un manipulateur refroidi 10 selon l’un des modes de réalisations de l’invention. En variante, le dispositif de procédé sous vide compatible ultravide 100 comprend : - une enceinte de pulvérisation, - un manipulateur refroidi 10 selon l’un des modes de réalisations de l’invention. Manipulateur refroidi (10) pour dispositif de mise en œuvre (100) d’un procédé de traitement sous vide, compatible ultravide, d’une structure comprenant une ou plusieurs couches, le manipulateur comprenant : - un dispositif de refroidissement (12) comprenant un matériau massif, - un support tournant (14) solidaire du dispositif de refroidissement (12), - un réservoir (16) alimenté par une circulation d’un fluide cryogénique, configuré pour être déplacé entre deux positions (P1) et (P2), dont une première position dans laquelle le réservoir (16) est en contact avec le dispositif de refroidissement (12) et une seconde dans laquelle le réservoir (16) n’est pas en contact avec le dispositif de refroidissement (12). Manipulateur refroidi (10) selon la revendication 1, dans lequel le manipulateur (10) est constitué de matériaux étuvables à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius. Manipulateur refroidi (10) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel le matériau du dispositif de refroidissement (12) comprend du cuivre, de l’argent, de l’aluminium ou de l’or. Manipulateur refroidi (10) selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel la capacité calorifique du dispositif de refroidissement (12) est supérieure ou égale à 1000 J.K-1. Manipulateur refroidi (10) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel la surface du réservoir (16) en vis-à-vis du dispositif de refroidissement (12) comprend un matériau thermiquement conducteur recouvert d’une couche d’un matériau ductile et thermiquement conducteur (16a), la couche de matériau ductile et thermiquement conducteur (16a) étant en contact avec le dispositif de refroidissement (12) dans la première position. Manipulateur refroidi (10) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant en outre : - un plateau porte-substrat (18), - un dispositif de fixation (20) monté sur le dispositif de refroidissement (12) et configuré pour maintenir le plateau porte-substrat (18) en contact avec le dispositif de refroidissement (12). Manipulateur refroidi (10) selon la revendication 6, dans lequel le plateau porte-substrat (18) est configuré pour accueillir un substrat d’un diamètre supérieur ou égal à 2 pouces. Dispositif de mise en œuvre (100) d’un procédé de traitement sous vide, compatible ultravide, d’une structure comprenant une ou plusieurs couches et comprenant : - une enceinte de dépôt sous vide (40), - un manipulateur refroidi (10) selon l’une des revendications 1 à 7. Dispositif de mise en oeuvre (100) selon la revendication 8, comprenant en outre : - une enceinte à double paroi (42) positionnée au sein de l’enceinte de dépôt sous vide (40), le volume séparant les deux parois de l’enceinte à double paroi (42) étant alimenté en fluide cryogénique, comprenant : - une première ouverture (42a) permettant le passage du manipulateur refroidi (10) en sorte que le dispositif de refroidissement (12) soit situé au sein de l’enceinte à double paroi (42), et - une seconde ouverture (42b) permettant le transfert du plateau porte-substrat (18) entre l’intérieur de l’enceinte à double paroi (42) et l’extérieur de l’enceinte à double paroi (42), - une troisième ouverture (42c) permettant le passage d’un flux d’atomes ou de molécules lors d’un dépôt sous ultravide. Dispositif de mise en oeuvre (100) selon la revendication 8 ou 9, comprenant en outre des cellules d’effusion (50). Dispositif de mise en oeuvre (100) selon l’une des revendications 8 à 10, comprenant en outre des instruments de mesure de suivi du procédé sous vide. Méthode de dépôt sous ultravide au moyen d’un dispositif de mise œuvre (100) selon l’une des revendications 8 à 11, comprenant les étapes suivantes : - E21) diminution de la pression au sein du dispositif de mise en œuvre de procédé pour atteindre une pression inférieure ou égale à 10-9 mbar, - E31) refroidissement du dispositif de refroidissement par mise en contact du réservoir avec le dispositif de refroidissement et transfert d’un plateau porte-substrat portant un substrat au sein du dispositif de mise en œuvre de procédé et maintien du plateau porte-substrat en contact avec le dispositif de refroidissement au moyen du dispositif de fixation, - E41) retrait du réservoir, - E51) mise en rotation du dispositif de refroidissement, - E61) dépôt du matériau sur le substrat. Méthode de dépôt sous ultravide selon la revendication 12, comprenant en outre une étape d’étuvage E11) précédant l’étape E21) ou réalisée durant l’étape E21), durant laquelle le dispositif de mise en œuvre de procédé est étuvé à une température supérieure ou égale à 150 degrés Celsius.