FR 2556244 A1 19850614 FR 8319770 A 19831209 25562 44 Dispositif de formation et de dépôt sur un substrat de couches monomoléculaires. Les couches monololéculaires de composés organiques trouvent de nombreuses applications, spé- cialement en électronique o elles sont utilisées par exemple pour réaliser des structures métal-isolant- métal dans lesquelles l'épaisseur de la couche de diélectrique est particulièrement bien contrôlée Une méthode connue pour fabriquer et déposer des couches monomoléculaires de molécules amphiphiles a été décrite par Langmuir. Selon cette méthode, on introduit sur la surface du liquide une solution de molécules amphiphiles dissoute dans un solvant non miscible avec le liquide de la cuve. Le solvant est par exemple du chloroforme ou de l'éther de pétrole. Le solvant s'évapore, laissant les molécules partiel- lement immergées dans l'eau avec leur grand axe orien- té au hasard. Les molécules sont redressées par com- pression au moyen d'une barrière à une pression super- ficielle déterminée. Le film ainsi formé peut être dé- posé sur un substrat hydrophilique ou hydrophobique. Des substrats hydrophiliques sont par exemple des oxy- des tels que A1203, CaF2 et SiO2. Des substrats hydro- phobiques sont les métaux purs tels que l'or, l'argent ou le germanium. On dépose la couche monomoléculaire à la surface du substrat préalablement immergé dais le liquide de la cuve par remontée lente de celui-là tout en maintenant la couche à cette pression superficielle déterminée pendant la durée du dépôt. Pour réaliser la compression de la couche monomoléculaire, on utilise une barrière étanche et mobile sur la surface du li- quide de la cuve. Par déplacement de cette barrière, on diminue l'aire de la couche monomoléculaire préala- blement formée à la surface du liquide de manière à l'amener à la pression superficielle voulue. Pendant toutes les opérations de fabrica- tion et de dépôt du film, une propreté absolue est requise, ainsi qu'une absence de pollution du bain et de sa surface par des produits ioniques complexants ou surfactants. On connaît dans l'art antérieur un grand nombre de cuves permettant la formation et le dépôt de couches monomoléculaires selon la méthode de Langmuir. Par exemple, la Société Jcyce-Loebel (Team Valleys Gateshead, G.B.) commercialise une cuve en verre avec barrière en ruban de téflon à périmètre constant. La Société Lauda (R.F.A) commercialise une cuve en tôle recouverte de téflon de petite taille à balance de Langmuir. Enfin, dans Rev. Sci Instrum, vol 46, n 10, oct. 75 Peter Fromhertz décrit une cuve circulaire de petites dimensions. Toutefois, ces divers dispositifs nécessi- tent un haut degré de métier pour être utilisés et présentent de sérieux problèmes de nettoyage ou de pollution. En effet, dans le cas de la cuve commercia- lisée par la Société Lauda, la barrière mobile est constituée par une simple règle posée sur le rebord de la cuve. En conséquence, cette dernière doit contenir une quantité très précise de liquide. Si la quantité est excessive, la cuve déborde. Si la quantité est insuffisante, le ménisque ne se forme pas. Dans le cas de la cuve commercialisée par la Société Joyce-Lobel, la barrière mobile est constituée par un ruban à périmètre constant. Ce système présente deux inconvénients: d'abord le mécanisme présente des poulies tournantes qui traversent la surface dans le compartiment du film, ce qui cisaille le film monomo- léculaire fragile et le dépose sur les poulies et le ruban; ensuite il existe dans ce dispositif des zones inaccessibles au nettoyage de surface, entre autres la zone de la cuve extérieure au ruban, o le film formé, par les impuretés issues de l'eau ne peut être compri- mé pour être rassemblé et aspire. La présente invention a pour objet une cuve qui remédie à ces inconvénients. De manière plus précise, l'invention con- cerne une cuve de dépôt d'un film monomoléculaire com- prenant une cuve comportant des parois à rebord hori- zontal et un fond, la cuve contenant un liquide, une barrière délimitant deux zones à la surface du liqui- de, des moyens pour déplacer la barrière à la surface du liquide selon une direction perpendiculaire à la barrière, un solvant introduit sur la surface du li- quide et contenant des molécules dissoutes, au moins un substrat, des moyens pour déplacer le substrat selon une direction verticale, des moyens pour mesurer la tension à la surface du liquide, caractérisée en ce que le niveau du liquide est inférieur au rebord hori- zontal de la cuve, la barrière présentant un décroche- ment à chacune de ses extrémités et reposant sur les bords de la cuve par ce décrochement, ledit décroche- ment déterminant également une partie plus étroite partiellement immergée dans le liquide de la cuve, des moyens d'étanchéité étant prévus entre les faces de la partie plus étroite et les parois situées en regard. Selon une autre caractéristique, les moyens pour déplacer la barrière sont constitués par une pre- mière et une seconde poulie situées à une première extrémité de la cuve, par quatre poulies situées à une deuxième extrémité de la cuve, par un moteur entrai- nant un cabestant et par un câble passant sur chacune desdites poulies et entraîné en rotation par le cabes- tant, les extrémités de la barrière étant fixées au câble et se déplaçant dans le même sens. De préférence, la barrière comporte un étrier fixé de manière amovible, le câble étant fixé à l'extrémité de cet étrier. Grâce à ces dispositions et à d'autres qui apparaîtront à la lecture de la description d'un exem- ple détaillé de réalisation de l'invention, la cuve est utilisable par un non-spécialiste et permet de résoudre les problèmes causés par les diverses molécu- les actuellement utilisées pour faire des films de Langmuir. L'invention sera décrite plus en détail en référence aux figures jointes, sur lesquelles: - la figure 1 est une vue en perspective d'une cuve de l'invention; - la figure 2 est une vue de détail en pers- pective d'une barrière réalisée conformément à l'in- vention; - les figures 3 et 4 représentent une pre- mière et une deuxième variantes de réalisation de la barrière de la figure 2; - la figure 5 est une vue en coupe d'une cuve de grandes dimensions qui comporte deux barriè- res; - la figure 6 est une vue en perspective de moyens préférentiels pour déplacer le substrat verti- calement; - la figure 7 représente des moyens de net- toyage du liquide de la cuve Sur la figure 1, la cuve désignée par la référence générale 2 est de forme rectangulaire. D'autres formes seraient possibles. Par exemple, la cuve pourrait être circulaire. Elle est constituée de deux parois longitudinale 2a parallèles. Ces parois sont verticales mais elles pourraient également être inclinées par rapport à la verticale. La cuve comporte également deux parois latérales 2b disposées aux ex- trémités des parois 2a et un fond 2c. Le rebord de la cuve est horizontal, tout au moins sur le champ des côtés 2a. Les côtés 2a, 2b et le fond 2c sont réalisés en polytétrafluoréthylène (PTFE) haute pression. Ce matériau présente une grande inertie chimique et une faible porosité. Il présente l'avantage, par rapport au verre, de ne pas libérer d'ions. Par rapport aux autres matériaux plastiques, il présente l'avantage de ne pas désorber de molécules organiques; par rapport au PTFE ordinaire celui de ne pas emprisonner de sol- vant ni d'ions et par rapport au PTFE déposé, celui d'Ire imperméable aux ions des parois métalliques. La cuve est constituée par des éléments as- semblées. Les parois et le fond peuvent être colléso Elles peuvent être également assemblées par des embrè- vements, c'est-à-dire par des mortaises réalisées dans les pièces à assembler et dans lesquelles on insère une clavette. La cuve comporte des renforts mécaniques métalliques, plastiques ou stratifiés0 Ces renforts sont cosntitués par exemple par des cornières dispo- sées le long des côtés longitudinaux et sous le fond de la cuve et vissées. Ceci permet d'en diminuer le prix de revient et de faire des cuves de grande taille malgré l'emploi du PTFE haute pression qui n'est dis- ponible qu'en petits volumes. De manière classique, la cuve 2 contient un liquide encore appelé "sousphase". Ce liquide est par exemple de l'eau. Sur le liquide, on répand une solu- tion de molécules amphiphiles dissoutes dans un sol- vant. Le solvant s'évapore, laissant les molécules partiellement immergées dans l'eau. Les molécules sont redressées par compression au moyen d'une barrière 6 à pression superficielle déterminée. Un substrat 8 ac- croché à une pince 10 dans laquelle il est positionné avec précision est déplacé selon une direction verti- cale. La couche monomoléculaire peut être déposée sur le substrat lors de la descente ou de la remontée du substrat 8. Dans la réalisation représentée sur la figure 1, la pince 10 est fixée à l'extrémité d'une barre verticale 12 elle-même solidaire d'une traverse 14. La traverse 14 est suspendue à ses deux extrémités à deux fils 16 qui s'enroulent sur des roues 18. Ces roues sont montées sur un axe 20 entraîné en rotation au moyen d'un moteur électrique 22. Un tel dispositif de levage des échantillons ne comporte pas de frotte- ment, c'est-à-dire qu'il est capable d'assurer un dé- placement continu et sans à-coups du substrat, même à faible vitesse. Conformément à une caractéristique de l'in- vention, la barrière 6 est partiellement immergée dans le liquide 4. En effet, dans les dispositifs antérieu- rement connus, le niveau du liquide affleure les bords de la cuve et la barrière mobile se présente sous la forme d'une simple règle posée sur les bords de la cuve. Il est par conséquent nécessaire de mesurer avec précision la quantité du liquide introduite dans la cuve. D'autre part, il existe des risques de déborde- ment. L'invention comporte une barrière d'un type particulier qui remédie à ces inconvénients. La bar- rière est partiellement immergée dans le liquide 4. Elle repose à ses deux extrémités sur les bords longi- tudinaux des parois 2a et présente des décrochements qui permettent de l'immerger partiellement dans le liquide, comme on le décrit plus en détail en référen- ce aux figures 2 à 4. La barrière 6 comporte un étrier 6a qui repose simplement dans une rainure longitudina- le de la barrière. L'étrier peut se déplacer librement en translation selon la direction longitudinale de la barrière, comme schématisé par la flèche 24. Les ex- trémités de l'étrier 6a sont fixées à un câble d'en- trainement 26. La figure 1 montre le circuit de ce câble. Il comporte deux poulies 28 et 29 libres en rotation et dont l'axe est horizontal. Elles sont si- tuées à une première extrémité de la cuve 2 à gauche sur la figure 1. Par ailleurs deux poulies 32 et 34 libres en rotation à axe vertical ainsi que deux pou- lies également libres en rotation sont situées à l'autre extrémité de la cuve. Le circuit comporte en- core un cabestant 38 sur lequel s'enroule le câble 26 et qui est entraîné par un moteur 39. A partir de la poulie 32, le câble passe sur le cabestant 38 puis sur la poulie 34, puis les poulies 29, 36, 30 et enfin la poulie 28 avant de revenir à la poulie 32. Une extré- mité de l'étrier 6a est fixée au brin du câble qui se trouve entre les poulies 29 et 36 tandis que l'autre extrémité est fixée au brin du câble qui se trouve entre les poulies 28 et 32. On constate ainsi que les deux extrémités de l'étrier 6a se déplacent dans la même direction et à la même vitesse. Ce système d'en- trainement maintient les faces latérales de la barriè- re mobile 6 bien parallèles aux parois latérales de la cuve. L'étrier peut être désaccouplé instantané- ment de la barrière et réaccouplé facilement par gra- vité. Ce dispositif d'entraînement permet un échange très aisé de la barrière mobile 6 pour son nettoyage. Dans le cas de cuves de très grandes dimen- sions, on peut prévoir deux barrière mobiles identi- ques qui se déplacent en sens inverse comme représenté sur la figure 5. Les mouvements des deux barrières peuvent être couplés mécaniquement ou électronique- ment de façon à se rapprocher l'une de l'autre au cours de la phase de compression du film. Ce système est particulièrement avantageux dans le cas de films rigides o il est nécessaire d'approvisionner le film perpendiculairement à chaque face du substrat 8, spé- cialement si celui-ci est de grande surface. La cuve 2 est recouverte par un châssis transparent 40 amovible pour permettre le nettoyage. De préférence, une circulation d'un gaz neutre tel que l'azote est assurée dans le châssis, comme on l'a shé- matisé par les canalisations d'arrivée 41a et d'éva- cuation 41b pour ce gaz. Cette circulation a pour but d'éliminer la vapeur d'eau qui se forme inévitablement et de l'empêcher de se condenser sur les parois du chassis 40. En effet, les gouttelettes d'eau, en re- tombant, perturberaient la formation du film. Le châssis 40 est adapté de manière aussi étanche que possible à la cuve 2. Il est nécessaire de prévoir une ouverture 42 pour l'introduction et l'évacuation du substrat dans le châssis 40. Cette ouverture est obtu- rée par deux volets 44 à glissière qu'il est nécessai- re de manipuler rapidement pendant l'introduction ou le relèvement du substrat afin de réduire dans toute la mesure du possible la quantité de gaz neutre qui s'échappe hors du chassis. Une sonde de mesure permet de mesurer la tension superficielle du film. Cette sonde utilise le principe de la méthode de Wilhelmy décrite dans l'ar- ticle Instrumentation for Handling Monomolecular Films at an Air-Water Interface" de Peter Fromhertz, Rev. Sci. Instruments, vol 46, n 10, Octobre 1975". selon cette méthode, une bande de papier filtre par exemple de 40 mm de large est suspendue à l'extrémité d'un ressort et sert de sonde hydrophilique. On trans- forme ainsi la tension superficielle du film en un déplacement du papier filtre représentatif de cette dernière. Ce déplacement est transformé en tension par un transducteur de déplacement inductif dont le noyau mobile est connecté à la sonde. Selon l'invention, on augmente la sensibi- lité de la mesure en accrochant à l'étrier du trans- ducteur deux bandes de papier filtre. On obtient ainsi deux gammes de mesure (0-50 ou 0-100 mN/m (milliNewton par mètre)) selon la sensibilité désirée. L'étrier de suspension est amovible. L'ensemble du dispositif de mesure de la tension superficielle est monté sur un bras qui peut être relevé soit automatiquement soit manuellement pour laisser passer la barrière mobile et permettre le nettoyage de la partie avant de la cuve. On a représenté sur la figure 2 une vue en perspective d'une réalisation particulière conforme à l'invention de la barrière mobile 6. La barrière 6 comporte un décrochement 46 à chacune de ses extrémi- tés. UIne seule etxtrémité a été représentée sur la fi- gure 2 mais l'autre extrémité est symétrique. Ainsi, la barrière comporte une partie dont la longueur est plus faible que la largeur de la cuve et qui pénètre à l'intérieur de celle-ci jusqu'à être immergée dans le liquide. On prévoit des moyens d'étanchéité entre la surface 50 de la DarrièLe G eL la face située en re- gard de la paroi longitudinale 2a. Dans la réalisation de la figure 2, ces moyens d'étanchéité sont consti- tués par un ruban fermé élastique fixé à la face 50 et qui frotte sur la face de la paroi 2a lorsque la bar- rière se déplace, jouant le rôle d'un râcleur. Cette réalisation assure une étanchéité complète. Dans la variante de la figure 3, les angles des faces 2a sont chanfreinés et la barrière 6 est taillée en biseaux de manière à s'adapter aux faces 2a et assurer l'étanchéité par gravité au niveau des S6244 chanfreins 51. Dans la variante de la figure 4, la barrière est réalisée en plusieurs tronçons, par exemple un tronçon principal 6' et un ou des tronçons latéraux 6". Dans l'exemple représenté, la barrière comporte deux tronçons. On a représenté une seule extrémité. Les tronçons 6' et 6" sont mobiles l'un par rapport à l'autre, par exemple au moyen de chevilles 54 fixées au tronçon 6' et engagées dans des trous correspon- dants du tronçon 6" dans lequel elles coulissent avec un léger jeu. Des tubes élastiques réalisés par exem- ple en élastomère 56 sont fixés entre les tronçons 6' et 6" sur l'une ou l'autre des pièces. Ces tubes assu- rent une pression suffisante des faces 50 contre les parois 2a pour assurer une étanchéité satisfaisante. A la place de tubes, on pourrait prévoir des blocs d'élastomères, en caoutchouc de silicone par exemple. Les dispositifs décrits en référence aux figures 2 à 4 présentent l'avantage d'offrir une étan- chéité absolue, même si la largeur de la cuve n'est pas rigoureusement la même partout, c'est-à-dire cons- tante selon la longueur. On a représenté sur la figure 6 une réalisa- tion préférée des moyens pour lever ou abaisser le ou les substrats. Les pinces porte-substrat 12 sont fi- xées à une extrémité d'un bras 62. Le bras 62 est monté pivotant autour d'un axe horizontal 64. Un bras support 66 est monté pivotant autour du même axe 64. Il comporte deux bras 66a et une traverse 66b. Deux fils 68 qui s'enroulent sur des poulies 70 entraînées par un moteur électrique 72 permettent de relever ou d'abaisser le bras-support 66. Pendant le dépôt du film sur le substrat, les bras 62 reposent sur la tra- verse 66b. Le déplacement du bras-support 66 est pro- grammé. Ce dispositif présente l'avantage de permettre de relever rapidement les substrats. En effet, bien que la vitesse du moteur 72 puisse être accélérée de manière à raccourcir le temps de remontée des subs- trats, le relevage prend tout de même un temps non négligeable. Or, comme on l'a décrit précédemment, le dépôt des couches monomoléculaires s'effectue sous une couverture d'un gaz neutre dont il faut limiter les fuites. Lors de l'introduction et de la remontée du substrat, il est nécessaire d'ouvrir les volets mobi- les 44. Il est souhaitable que cette ouverture soit aussi brève que possible. C'est ce que permet la re- montée manuelle du substrat autorisée par le disposi- tif de la figure 6. Ce dispositif présente en outre l'avantage de conserver le positionnement précis des substrats, ce qui permet de le remettre exactement à la position qu'ils occupaient avant d'être remontés. On peut également prépositionner le bras- support 66 tandis que les bras 62 sont soulevés. On a représenté sur la figure 7 des moyens conformes à l'invention qui permettent le nettoyage de la surface de la cuve. Ce dispositif comporte un tube 74 et, une série de capillaires, c'est-à-dire des tubes fins, fixés au tube 74. Les capillaires 76 sont parallèles et débouchent à l'intérieur du tube. Ils sont disposés radialement au tube 74. Ce dernier est monté sur deux supports 78. Il est orientable en rota- tion de manière à permettre d'amener l'extrémité des capillaires à la surface du liquide 4. En outre, le tube 74 peut être déplacé en translation selon son axe longitudinal de manière à déplacer les capillaires à la surface de l'eau. Le tube 74 est relié à une source de dépression par un jeu de robinets (non représenté). Ce dispositif permet le nettoyage rapide et aisé de la surface de la cuve par aspiration des résidus de film qui flottent à la surface après une opération de dépôt. La barrière mobile 6 peut être avantageusement utilisée pour pousser les résidus de film vers les orifices des capillaires 76. Ce dispositif est indéré- glable, efficace et particulièrement robuste. Un dis- positif similaire à celui de la figure 7 est situé à chaque extrémité de la cuve 2. L'ensemble des deux dispositifs permet de nettoyer la totalité de la sur- face du liquide dans la cuve. Le déplacement de la barrière mobile et le relevage du substrat sont commandés par une électroni- que insensible aux pannes de courant, o les numéra- teurs et les mémoires sont mécaniques. Grâce à des sécurités à manque de tension, en cas de coupure de courant, le système est stoppé en l'état et les infor- mations sont conservées. La suite du programme est reprise au retour du courant. Ces dispositions permet- tent la marche automatique de nuit. La cuve de l'invention comporte également une sécurité de réserve de film qui permet l'arrêt automatique du mouvement du substrat en position haute avant l'épuisement de la quantité de film disponible à la surface de l'eau. En effet, on sait que, de manière classique, le substrat est plongé dans l'eau et relevé afin d'être recouvert d'une multitude de couches. Etant donné qu'il est impossible de reprendre une cou- che interrompue, il est nécessaire que chaque couche déposée soit complète. On a prévu par conséquent un contact réglable disposé sur le trajet de la barrière mobile 6. Ce contact peut avantageusement être élec- tronique. On le règle de telle façon que l'espace situé entre lui et le substrat détermine une surface suffisante pour que la quantité de film qui la recou- vre permette d'assurer le dépôt d'une couche complète au cours d'une descente et d'une remontée du substrat. Lorsque la barrière atteint le contact, le système commande l'immobilisation du mouvement du substrat en position haute après la fin du mouvement de montée du substrat qui suit le moment o la barrière a atteint le contact mobile. Ce dispositif permet de tirer par- tie au mieux de la quantité de film répandue sur l'eau sans intervention humaine; il permet en particulier le fonctionnement et l'arrêt de nuit. Enfin, la cuve comporte un contrôle automa- tique permanent du niveau de l'eau. Le circuit d'ad- * mission d'eau est conçu pour ne pas introduire d'impu- retés dansl'eau ultra-pure utilisée. Une électrovanne à écrasement de tuyau est utilisée pour stopper l'ad- mission d'eau. La palette mobile d'un relais électro- magnétique appuie au repos sur un tuyau souple et li- bère le tuyau à la mise sous tension. La prise du niveau de l'eau peut être faite de différentes maniè- res. Elle peut être prise à l'arrière de la barrière mobile dans une zone sans film par un flotteur muni d'un contact. Le contact du flotteur peut alors être avantageusement constitué de deux bâtonnets croisés de graphite ou d'un bâtonnet de graphite croisé avec un fil métallique. Elle peut être également prise au moyen d'un dispositif optique et peut alors se faire à l'avant ou à l'arrière de la barrière mobile. Elle peut également être prise par un dispositif électrique tel qu'un fil électrique affleurant l'eau. Le contrôle permanent du niveau de l'eau évite les dérives au niveau de la mesure de tension superficielle et permet une utilisation prolongée de la cuve sans contrôle. La compression du film s'effectue sans con- trôle humain. En effet, l'asservissement de la barriè- re mobile comprend un limiteur de vitesse réglable qui agit sans modification ni du gain de la boucle ni de la pression superficielle choisie. Un système de vidange évite la manipulation de grandes quantités de liquide. Ce système utilise une source de vide constituée avantageusement par une trompe à eau pour aspirer le liquide contenu dans la cuve. La séparation entre le bain de la cuve ultra- propre et l'eau de la trompe à eau, sale, s'effectue automatiquement par une boucle au-dessus du niveau de la cuve dans la tuyauterie. Cette boucle est munie d'une entrée d'air capillaire. Cette microfuite permet accessoirement de s'affranchir des fuites des robinets de la circuiterie. REVENDICATIONS 1. Cuve de dépôt d'un film monomoléculaire comprenant une cuve (2) comportant des parois (2a, 2b) à rebord horizontal et un fond (2c), la cuve (2) con- tenant un liquide (4), une barrière (6) délimitant deux zones à la surface du liquide (4), des moyens (26) pour déplacer la barrière (6) à la surface du liquide (4) selon une direction perpendiculaire à la barrière (6), un solvant introduit sur la surface du liquide (4) et contenant des molécules dissoutes, au moins un substrat (8), des moyens (10 à 22) pour dé- placer le substrat (8) selon une direction verticale, des moyens pour mesurer la tension à la surface du liquide, caractérisée en ce que le niveau du liquide est inférieur au rebord horizontal de la cuve, la bar- rière (6) présentant un décrochement (46) à chacune de ses extrémités et reposant sur les bords de la cuve par ce décrochement, ledit décrochement déterminant également une partie plus étroite partiellement immer- gée dans le liquide de la cuve, des moyens d'étanchéi- té étant prévus entre les faces (50) de la partie plus étroite et les parois (2a) situées en regard. 2. Cuve selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que les moyens pour déplacer la barrière sont constitués par une première et une seconde pou- lies (28, 29) situées à une première extrémité de la cuve, par quatre poulies (30, 32, 34, 36) situées à une deuxième extrémité de la cuve, par un moteur (39) entraînant un cabestant (38) et par un câble (26) pas- sant sur chacune desdites poulies et entraîné en rota- tion par le cabestant (38), les extrémités de la bar- rière (6) étant fixées au câble et se déplaçant dans le même sens. 3. Cuve selon la revendication 2, caracté- risée en ce que la barrière (6) comporte un étrier (6a) fixé de manière amovible à la barrière (6), le cable (26) étant fixé aux extrémités de l'étrier (6a). 4. Cuve selon la revendication 1, caracté- risée en ce que les moyens d'étanchéité sont consti- tués par un ruban râcleur (52) fixé à la face (50) de la barrière (6). 5. Cuve selon la revendication 1, caracté- risée en ce que la barrière est constituée de plu- sieurs tronçons (6',-6") déplaçables l'un par rapport à l'autre en translation, des moyens élastiques (56) étant disposés entre les tronçons (6', 6"). 6. Cuve selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer le substrat comportent un bras-support (66) pivotant autour d'un axe horizontal (64), ce bras-sup- port (66) pouvant être relevé et abaissé au moyen d'un moteur (70), au moins un bras (62) pivotant à une pre- mière extrémité autour du même axe (64) que le bras- support (66) et reposant sur celui-ci, le substrat étant suspendu au bras (62), la cuve étant fermée par un châssis (40) renfermant une atmosphère de gaz neu- tre, ledit châssis comportant une ouverture (42) fer- mée par volet mobile (44) pour l'introduction et l'extraction du substrat (8). 7. Cuve selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour nettoyer la surface du liquide, ces moyens étant constitués par un tube horizontal (74) maintenu sur deux pivots (78) et apte à être déplacé en rota- tion et en translation sur ces pivots, une pluralité de capillaires (76) parallèles étant fixés radialement au tube (74), des moyens d'aspiration étant raccordés au tube (74). 8. Cuve selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte une sécurité de réserve de film constituée par un contact réglable qui détecte le passage de la barrière mobile (6) et commande les moyens pour arrêter le substrat (8) en position haute après l'achèvement du cycle en- trepris. 9. Cuve selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de contrôle du niveau de l'eau (4) constitués par une électrovanne à écrasement de tuyau, et par une prise de niveau qui commande l'électrovanne.