00573. 1 2130075 La présente invention concerne un procédé de fabrication de couches réactives d'épaisseurs désirées et particulièrement un procédé de fabrication de couches réactives dont les épaisseurs finales précises sont reproductibles et restent constantes même si le procédé se poursuit. 5 Les couches réactives, telles que des oxydes, des nitrures, des sulfu res etc... sont utiles dans la fabrication de beaucoup de dispositifs. Par exemple, les dispositifs à jonction de Josephson utilisent de très fines couches réactives (inférieures à 50 8), telles que des barrières à effet tunnel entre les deux électrodes super-conductrices. En général l'électrode de. 10 base est oxydée pour constituer la barrière à effet tunnel. Un autre dispositif utilisant des couches réactives est un dispositif à effet de champ comprenant un isolant d'oxyde au-dessous de son électrode de porte. Des couches réactives sont généralement définies comme des couches constituées sur des matériaux de base, et sont des combinaisons du matériau de 15 base et d'autres matériaux réactifs. Par exemple, si du plomb est oxydé par de l'oxygène placé en présence du substrat de plomb, il se formera une couche réactive d'oxyde de plomb sur le substrat de plomb. Beaucoup de procédés ont été utilisés pour déposer les couches réactives sur des métaux et semi-conducteurs. Ce procédé est traité par J.F. O'Hanlon 20 dans le "Journal of Vacuum Science and Technology", vol. 7, N°2 page 330 (1969). Cet article montre que l'anodisation par plasma a été utilisée pour réaliser des films d'oxyde dans lesquels les échantillons à anodiser sont placés entre la cathode et l'anode. Les décharges en courant continu et à haute fréquence ont été utilisées. 25 Les références suivantes examinent plusieurs aspects dans la fabrication de films réactifs, dont certains sont très minces, en particulier pour l'utilisation de jonctions de Josephon. Ces références décrivent l'oxydation thermique, 1'évaporation, la pulvérisation et l'anodisation. - W. Schroen, "Journal of Applied Physics", vol. 39 n° 6, mai 1968,page 30 2671 - J.L. Miles and P.H. Smith, "Journal of the Electro-chemical Society", Dec. 1963, page 1240 - L.D. Locker et L.P. Skolnick, "Applied Physics Letters" vol. 12 n° 11 1er juin 1968 page 396 35 - G.A. Jennings et W. McNeill "Applied Physics Letters", vol. 12 n° 2, 15 janvier 1968, page 25 - P.L. Worledge et D. White, "British Journal of Applied Physics", vol. 18, 1967 page 1337 - R.I. Nazarova, "Russian Journal of Physiochemistry" vol. 36 N° 5, mai 40 1962 page 522 72 00573 2 2130075 M. Scharfe, "The Gaseous Anodization of Tantalum" Université de Minnesota, Juillet 1966. Dans la fabrication de couches réactives, il est important que l'épaisseur des couches formées soit obtenue de façon reproductible après plusieurs cycles de procédé. Ceci est particulièrement vrai si les films à fabriquer 5 sont très minces, comme c'est le cas avec les dispositifs de Josephson. Puisque le courant tunnel dans les dispositifs Josephson varie de façon exponentielle avec l'épaisseur des barrières à effet tunnel, des petites varitions d'épaisseur d'un dispositif à l'autre peuvent conduire à de graves problèmes lorsqu'on doit fabriquer des réseaux. 10 Un autre problème que l'on rencontre fréquemment dans les procédés de l'art antérieur, lors de la formation de couches réactives est dû aux incorporations d'impuretés dans le film obtenu par croissance. Souvent, le substrat sur lequel la couche réactive doit être réalisée est placé dans la décharge luminescente entre une cathode et une anode. Il se produit à 15 partir de la cathode une pulvérisation, et souvent le matériau de la cathode se déplace sur la cible, même si on utilise un masque. Il est aussi important que la qualité du film réactif soit bon. Ce film doit être un film très dense ne présentant ni trous d'épingles, ni impuretés qui peuvent entraîner des problèmes tels que des court-circuits électriques 20 dans des dispositifs incorporant ces films. Dans les procédés antérieurs, des systèmes ultra-propres sont nécessaires et la qualité des films obtenue par croissance est difficile à évaluer sur une période de dépôt quelconque. Les procédés de fabrication de couches réactives de l'art antérieur, ne permettent pas un bon contrôle de l'épaisseur finale de la couche. En 25 général on arrêtera le procédé après un certain temps, en sachant que l'épaisseur du film aura une valeur approximative après un certain temps. Cependant, la formation de films très minces (inférieure à 50 S) est difficile à réaliser lorsque le seul contrôle de l'épaisseur est le temps pendant lequel le procédé se poursuit. Par exemple, de la vapeur d'eau peut se trouver dans le 30 système et peut contribuer à une oxygénation supplémentaire des ions. Si un film d'oxyde doit être fabriqué, la vitesse d'oxydation initiale peut être très élevée de sorte que le film atteigne une épaisseur supérieure à celle désirée avant que le procédé puisse être terminé. Dans ce cas, la qualité du film est inférieure et de plus le film peut être trop épais. Le procédé de l'art anté-35 rieur n'offre pas un contrôle adéquat de l'épaisseur, puisque la principale technique pour commander l'épaisseur est de ralentir la vitesse de croissance et ensuite d'arrêter le procédé après un certain temps déterminé pour atteindre une épaisseur désirée. En conséquence, un principal objet de cette invention est de proposer un 40 procédé de croissance des couches réactives qui est indépendant du temps. 72 00573 3 2130075 Un autre objet de-xette invention est de proposer un procédé amélioré de croissance des couches réactives, dans lesquelles on peut obtenir par croissance des couches de n'importe quelle épaisseur finale désirée. Un autre objet de cette invention est de proposer un procédé de crois-5 sance des couches réactives dans lesquelles l'épaisseur des couches de croissance est constante et peut être reproduite pendant chaque dépôt. Un autre objet de cette invention est de proposer un procédé de fabrication des couches réactives dans lesquelles l'épaisseur des couches est uniforme. 10 Un autre objet de cette invention est de proposer un procédé de formation des couches réactives, indépendant du temps, même si l'épaisseur initiale de la couche réactive est supérieure à celle désirée. Un autre objet de cette invention est de proposer un procédé amélioré de formation des couches réactives qui soit indépendante du temps et qui 15 produise des couches réactives de qualité supérieure. Un autre objet de cette invention est de proposer un procédé amélioré de fabrication des couches réactives qui soit indépendante du temps et qui puisse être contrôlée facilement pour donner les couches réactives de n'importe quelle épaisseur désirée, quelle que soit la propreté du système d'environ-20 nement du procédé et quel que soit le substrat utilisé. Ce procédé permet de réaliser les couches réactives sur n'importe lesquels substrats, tels que des semi-conducteurs ou métaux. Les couches formées peuvent être des oxydes, des nitrures, des sulfures etc.. Un corps réactif est amené en contact avec le substrat et la ceuche réactive se forme dessus. 25 Pendant que se forme la couche, un autre procédé se produit simultanément qui supprime la couche. Après un certain temps, un équilibre à l'état permanent est atteint pour lequel la vitesse de croissance est égale à la vitesse de suppression. A ce stade, les couches réactives gardent une épaisseur constante indépendante du temps. 30 Dans le cas particulier d'un film d'oxyde, on peut utiliser une décharge dans l'oxygène à haute fréquence et à faible puissance pour réaliser la couche d'oxyde. Un substrat est annexé à la cathode dans la décharge et en conséquence sera à la fois oxydé et pulvérisé pendant le procédé. Si la vitesse d'oxydation est initialement supérieure à la vitesse de pulvérisation, un film d'oxyde 35 se formera. La vitesse de formation d'oxyde décroît lorsque l'épaisseur d'oxyde croît parce que c'est, intrésèquement, un procédé de diffusion limité. Cependant, la vitesse de pulvérisation d'oxyde est indépendante de l'épaisseur de l'oxyde borrbardé. Par conséquent, si la vitesse d'oxydation est initialement supérieure à la vitesse de pulvérisation, l'épaisseur de la couche d'oxyde 40 augmentera jusqu'à ce que la vitesse d'oxydation devient égale à la vitesse 72 00573 4 2130075 de pulvérisation, à ce moment, on atteindra un épaisseur d'oxyde à l'état permanent. Inversement s'il y a un film d'oxyde et que la vitesse de pulvérisation est initialement supérieure à la vitesse d'oxydation, l'épaisseur d'oxyde 5 décroît jusqu'à ce que les vitesses de pulvérisation et d'oxydation deviennent égales ou jusqu'à ce que l'oxyde soit supprimé. L'épaisseur finale de la couche d'oxyde dépendra de l'égalisation de la vitesse de pulvérisation et de la vitesse d'oxydation, toutes deux peuvent être initialement établies pour donner l'épaisseur finale désirée à l'équilibre. 10 Par un autre procédé, on peut réduire la couche d'oxyde par un corps tel que de l'hydrogène qui se trouve dans la décharge luminescente. Ceci conduit à l'obtention d'un matériau de base pur ayant une épaisseur désirée établie par les paramètres du système. Dans ce cas, un film d'oxyde de plomb peut être réduit par bombardement d'ions hydrogènes pour donner une couche de plomb pur 15 sur l'oxyde de plomb, la couche de plomb pur ayant une épaisseur finale constante déterminée par les paramètres du système. Ce procédé est particulièrement adéquat pour la fabrication des films très minces d'épaisseur constante. Des films, d'épaisseur inférieure à 100 angstroms, peuvent facilement être réalisés simplement en déterminant les 20 paramètres du système, qui peuvent être CD la température du substrat, C2) la puissance haute fréquence, (3) la pression des espèces chimiques réactives, et (4) la composition de la décharge dans le gaz. Certains de ces paramètres affectent le procédé d'enlèvement [pulvérisation] tandis que d'autres ont un effet plus grand sur le procédé de croissance [oxydation). Ceci peut être 25 établi initialement indépendamment des autres facteurs tels que des niveaux d'impuretés. Une fois que l'on a atteint l'équilibre à l'état permanent, l'épaisseur du film reste constante, et le procédé peut continuer pendant un certain temps de façon à donner des films de haut degré de pureté ayant une épaisseur constante. 30 Dans une réalisation préférée, les substrats sont placés sur la cathode et il se produit des décharges luminescentes à haute fréquence entre la cathode et une anode. Les espèces chimiques réactives sont introduites dans la cellule renfermant la cathode et l'anode, et une décharge est maintenue en appliquant une puissance de haute fréquence entre la cathode et l'anode. Les paramètres 35 du système dont on a parlé ci-dessus sont réglés de sorte, qu'à une épaisseur finale désirée, la vitesse de dépôt et la vitesse d'enlèvement soient égales. Puisque l'échantillon est placé sur la cathode, le dépôt du matériau cathodique sur l'échantillon peut être éliminé, ce qui n'est pas le cas si le substrat est placé dans la décharge luminescente entre la cathode et l'anode. En plus 40 du problème de contamination, les systèmes dans lesquels le substrat est placé 72 00573 5 2130075 entre la cathode et l'anode produisent des films d'épaisseur variable, puisqu'une pulvérisation peut se produire entre la cathode et le substrat. Dans ces systèmes, l'épaisseur finale est généralement limitée par la géométrie du système. En conséquence, un procédé dans lequel le substrat est placé 5 sur la cathode évite ces problèmes et donne des films d'épaisseur constante ayant une contamination d'impuretés minimum et dans lesquels il n'y a pas de dépôt autre que celui provenant de la source. Puisque dans ce procédé on atteint rapidement l'équilibre à l'état solide on fabrique alors des films de bonne qualité. C'est un procédé à énergie élevée 10 dans lequel des ions sont envoyés surla cible, au contraire de la fabrication des couches réactives par des procédés thermiques. En outre, puisque le film réactif doit être éliminé en même temps qu'il se forme, un nouveau matériau réactif doit être constamment fabriqué. Ceci signifie que toute couche initiale impure sera supprimée et, lorsque le système devient plus propre, la 15 qualité de la couche obtenue par croissance s'améliore. Ce procédé a un autre avantage dans le fait que la composition du film réactif peut être commandée en faisant varier la composition, de l'atmosphère dans laquelle se produit la décharge. Quelle que soit l'épaisseur désirée, les couches réactives différentes au point de vue chimique peuvent être 20 réalisées en incorporant des quantités différentes d'espèces chimiques réactives dans l'atmosphère gazeuse. Puisque le substrat est placé sur la cathode, il n'y a rien qui perturbe la décharge existant entre la cathode et l'anode. Ceci conduit à un procédé ayant un contrôle plus grand, et donnant ries films uniformes d'épaisseur 25 reproductible. Puisqu'on a décrit un tel procédé d'équilibre, l'épaisseur constante indépendante du temps peut être réalisée de façon continue. Pour la fabrication d'un grand nombre de réseaux de dispositifs, et pour la formation de couches réactives sur une base continue, il n'y a aucun danger pour que l'épaisseur change d'un système à l'autre et d'un processus de fabrication à 30 un autre. Ainsi, le procédé est particulièrement bien adapté à l'utilisation en lignes de production dans lesquelles on fabrique un nombre incalculable de dispositifs utilisant des couches réactives. Un autre avantage de la présente invention est qu'il n'est pas besoin d'étapes de nettoyage initiales. 35 Dans les procédés classiques, un temps de décharge initial long est nécessaire pour nettoyer le système avant le dépôt sur le substrat. Avec le système actuel, des impuretés telles que H^O n'influencent pas la qualité de la couche réactive finale. Si la couche initiale devient trop épaisse à cause des impuretés, elle atteindra son épaisseur finale désirée lorsque la vitesse 40 de croissance sera égale à la vitesse d'enlèvement. Ainsi, le film d'impuretés 72 C0573 6 2130075 produit initialement sera supprimé pendant le procédé de fabrication et le film qui se formera après l'équilibre à état permanent sera très pur. Bien qu'on puisse utiliser des décharges en courant continu, les décharges à haute fréquence sont préférées pour la croissance des couches réactives. 5 Des décharges peuvent être entretenues à des pressions plus basses lorsqu'on utilise des puissances à haute fréquence, à l'opposé de pressions élevées nécessaires pour entretenir la décharge lorsqu'on utilise une puissance en courant continu. Ceci facilite la suppression des particules absorbées sur la couche réactive avant le dépôt d'une couche ultérieure. Par exemple, si on 10 fabrique une couche d'oxyde sur une électrode ds base, et qu'il est souhaitable de fabriquer une contre-électrode sur cette couche d'oxyde, l'enlèvement des atomes d'oxygène absorbés de la couche réactive, avant le dépôt de la contre-électrode, est plus simple si on a utilisé une décharge à haute fréquence pour fabriquer la couche réactive. 15 Les procédés de l'art antérieur ne permettent pas qu'un procédé de croissance puisse être équilibré par un procédé d'enlèvement pour constituer des couches réactives ayant une épaisseur désirée, pour lesquelles l'épaisseur finale est indépendante du temps. Bien que l'art antérieur suggère que des épaisseurs finales peuvent être le résultat de différents procédés, nulle part 20 il n'est suggéré que l'on peut atteindre cette épaisseur désirée en choisissant initialement des paramètres du système de façon à forcer les procédés compétitifs à obtenir cette épaisseur désirée. On sait aussi que des procédés tels que de l'oxydation produisent des films d'épaisseur limitée à cause de la nature limitée de la diffusion du procédé d'oxydation. Cependant, on pense 25 que cette application est la première à enseigner que des procédés compétitifs peuvent être utilisés pour réaliser des films de n'importe quelle épaisseur désirée et qu'il n'y a aucun inconvénient à ce que le film soit fabriqué à partir de l'épaisseur zéro ou qu'il soit aminci à partir d'une épaisseur supérieure à l'épaisseur désirée. Ce procédé permet la fabrication de façon 30 reproductible de films ayant n'importe quelle épaisseur désirée, indépendamment du temps de fabrication une fois l'équilibre à l'état permanent atteint. Naturellement, la période de temps pour réaliser l'équilibre à l'état permanent variera selon l'épaisseur désirée, et l'établissement initial des paramètres du système. 35 Bien que la pulvérisation et le dépôt dans le dispositif de pulvérisa tion soit une réalisation particulièrement utile, d'autres procédés de croissance et d'enlèvement peuvent être utilisés conformément à cette invention. Par exemple, le procédé d'élimination peut être réalisé par un dispositif distinct du procédé de croissancet tel que l'utilisation d'un faisceau 40 ionique pour décaper la couche réactive de dépôt. Une autre combinaison des 72 CQ573 7 2130075 procédés de croissance et d'enlèvement peut être un procédé de croissance par anodisation liquide (par exemple pour oxyder un substrat) dans lequel 1'électrolyte dissout dans la solution une partie de la couche obtenue par croissance la supprimant ainsi. En conséquence, il est évident que les pro-5 cédés de croissance et d'élimination peuvent être distincts, indépendamment des procédés réglables utilisant les mêmes dispositifs ou des dispositifs distincts pour réaliser ces procédés. Aussi, les vitesses des procédés de croissance et d'élimination peuvent varier à n'importe quel moment pendant la fabrication de la couche réactive ou bien elles peuvent initialement être 10 choisies pour atteindre l'équilibre à l'état permanent pour une certaine épaisseur de la couche réactive sans réglage ultérieur. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent un mode de réalisation préféré de celle-ci. 15 La figure 1 est une représentation d'un dispositif de pulvérisation à haute fréquence adéquat pour la réalisation du présent procédé. La figure 2A est un graphique représentant l'épaisseur de la couche réactive formée en fonction du temps pendant un procédé de croissance, par oxydation. 20 La figure 2B est un graphique représentant l'épaisseur de la couche réactive en fonction du temps pour un procédé d'enlèvement par pulvérisation. La figure 2C est un graphique représentant les vitesses du procédé de croissance [oxydation) et du procédé d'élimination (pulvérisation) en fonction du temps. 25 Les figures 3A,3B et 3C représentent la croissance d'une couche réactive sur un substrat en fonction du temps, la couche réactive étant représentée de façon adéquate comme un oxyde. Les figures 4A, 4B et 4C représentent la fabrication d'une couche pure à partir d'une couche réactive, dans lesquelles la couche réactive est 30 représentée comme un oxyde et la couche pure comme un métal formant un constituant de l'oxyde. Ce procédé utilise des procédés de croissance et d'élimination se produisant simultanément de façon à obtenir les couches réactives uniformes reproductibles et de bonne qualité sur différents substrats. En particulier, le procédé sera 35 décrit en décrivant la formation d'une couche d'oxyde contrôlable sur un substrat. On comprendra que d'autres couches réactives, telles que des nitru-res, des sulfures etc.*. peuvent être constituées sur un matériau de base (substrat). Quelles que soient les espèces chimiques de la couche réactive, la croissance de la couche se produira en même temps qu'une partie de la couche 40 nouvellement obtenue par croissance est supprimée. De cette façon, la qualité 00573 8 2130075 du matériau obtenu par croissance sera bonne. Parce que le procédé de croissance et le procédé d'élimination sont contrôlables de façon indépendantes, les vitesses de chaque procédé peuvent être égales pour n'importe quelle épaisseur. Pour le cas particulier d'une couche réactive d'oxyde, une décharge d'oxygène à haute fréquence et àpuissance faible peut être utilisée pour réaliser la couche réactive. Le substrat sousjacent est fixé à la cathode dans la décharge et est à la fois oxydé et pulvérisé. Dans ce cas, le procédé de croissance est l'oxydation, tandis que le procédé d'élimination ou d'enlèvement est la pulvérisation. Si la vitesse d'oxydation est initialement supérieure à la vitesse de pulvérisation, il se formera un film d'oxyde. La vitesse d'oxydation décroît lorsque l'épaisseur d'oxyde croît parce que l'oxydation est intrinsèquement un procédé de diffusion limitée. Cependant, la vitesse de pulvérisation d'oxyde est indépendante de l'épaisseur de l'oxyde bombardé. Par conséquent, si la vitesse d'oxydation est initialement supérieure a la vitesse de pulvérisation, l'épaisseur d'oxyde augmentera jusqu'à ce que la vitesse d'oxydation devienne égale à la vitesse de pulvérisation, A ce moment, l'épaisseur d'oxyde à l'état stationnaire est obtenue. Cette épaisseur restera constante indépendamment du temps même si le procédé se poursuit. Inversement, s'il y a initialement un film d'oxyde et que la vitesse de pulvérisation est initialement supérieure à la vitesse d'oxydation, l'épaisseur d'oxyde diminuera jusqu'à ce que la vitesse d'oxydation et la vitesse de pulvérisation deviennent égales, à ce moment l'équilibre à l'état stationnaire, ou permanent,sera atteint. Une égalité substantielle des vitesses signifie que, sur un cycle complet de tension haute fréquence appliquée, l'oxydation et la pulvérisation s'annulent mutuellement. On comprendra qu'à l'intérieur de chaque demi-cycle de puissance haute fréquence appliquée, soit l'oxydation, soit la pulvérisation peuvent dominer, cependant après un cycle complet, la quantité obtenue par croissance est la même que la quantité éliminée. En utilisant ce procédé, des couches d'oxyde très minces 20-50 8 d'épaisseur ont été réalisées. Naturellement l'épaisseur finale du film peut être réglée en faisant varier de façon adéquate les paramètres du système. Ces paramètres comprennent la pression d'oxygène, la puissance haute fréquence, la composition de la décharge, et la température du substrat. La vitesse de pulvérisation et la vitesse d'oxydation sont contrôlables de façon indépendante en utilisant ces paramètres -, par conséquent, on peut atteindre n'importe quelle épaisseur finale désirée. La figure 1 représente un dispositif utilisé pour l'oxydation et la pulvérisation dans le but de réaliser des couches réactives. Ce dispositif de pulvérisation classique est composé d'une chambre 10 en verre ayant sur les faces supérieure et inférieure des plaques métalliques 11A et 11B. La cathode 72 CÛ573 S 2130075 haute-fréquence 12 est maintenue par un collier 13 qui l'isole de la plaque supérieure 11A. La cathode 12 est refroioie à l'eau, par l'intermédiaire d'un tuyau o'entrée 14 et un tuyau de sortie 16. La cathode est reliée à une source ce tension haute fréquence qui donne une aéchargs haute fréquence pour une 2 5 oensité ae puissance de 0,D3 à 2 watts par cm . La cathode est entourée d'une armature 18 reliée à la terre qui la protège contre les bombardements parasités de la cathode. Les substrats 19 sur lesquels la couche réactive doit être réalisée, sont placés dans un support de substrat 20 qui est fixé à la cathode 12 par des vis 22. Dans un cas 10. classique, la cathode est en cuivre et les supports de substrat en aluminium, bien que l'on puisse utiliser d'autres matériaux. Les plaques métalliques supérieure et inférieure 11A et 11B sont reliées à la terre et servent comme anode. Une pompe à vide 25 est connectée à la cellule 10 par une valve 24 et elle diffuse de l'huile dans lequel est indu du fréon pour permettre rie 15 faire le vide désiré. Une valve étanche 26 commandée manuellement est reliée au système pour permettre l'introduction des gaz réactifs. La valve 26 est reliée à une source 27 de gaz réactifs Cet autres gaz] et permet la commande de la quantité de gaz introduit dans la cBllule 10. Si on le désire la cathode peut êtrB entourée a'un anneau d'aluminium qui est utilisé pour la nettoyer pendant 20. une décharge initiale en courant continu. Dans la cellule 10 se trouve également une source 28 d'un matériau qui peut être déposé sur les substrats 19, ou sur les couches réactives constituées. Le matériau isolant 30 fournit une isolation électrique de la plaqua inférieure 11B. Au-oessus de la source 28 il y a un obturateur mobile 32 connecté à un 25 bouton tournant 34. L'obturateur 32 empêche la pulvérisation de la source 20 lorsqu'il est placé au-cessus de la source 28. Le dispositif décrit est un dispositif de pulvérisation à haute fréquence classique, cependant, les substrats sont placés sur la cathode plutôt que placés dans la décharge entee la cathode et l'anode. Dans un fonctionnement 30 classique, les substrats sont initialement nettoyés par décapage par pulvéri- 2 sation, par exemple, à une denslte de puissance ds 0,8 watts par cm et a une _3 pression d'argon de 4 x 10 Torr. Les pertes d'argon dans la cellule 10 sont compensées par la fermeture de la pompe de diffusion 25 de façon à maintenir une pression constante. Les temps de nettoyage classiques utilisés pour 35 éliminer tout résidu d'oxyde, particules photo-résistantes ou autres agents contaminants, varient approximativement oe 1 à 5 minutes. Immédiatement après les étapes de nettoyage par pulvérisation et décapage, l'argon dans la cellule 10 est supprimé et est remplacé par l'oxygène ou par un mélange argon-oxygène. La couche d'oxyde réactif est réalisée sur un 40 substrat 19 en maintenant une décharge haute fréquence à une densité de 72 005/3 10 2130075 2 puissance de l'ordre ds 0,03-0,1 watts par cm pendant 10 à 20 minutes. Dans cet exemple particulier, une couche d'oxyde réactiva ayant une épaisseur inférieure à 50 angstroms est obtenue. L'argon du mélange gazeux, pendant la formation de la couche réactive, 5 est ionisé et bombarde la cathode pulvérisant et enlevant aes parties de l'oxyde dues à l'oxygéna présent fflans la cellule. S'il n'y a pas d'argon, l'oxygène lui-même effectuera sa fonction de pulvérisation mais la vitesse de pulvérisation sera inférieure à celle que l'on obtient lorsque l'argon se trouva aussi dans la décharge. 10 De façon à expliquer la croissance d'oxyde, on considérera les procédés de pulvérisation et d'oxydation qui se produisent à la cathode. Plu9 vraisemblablement la pulvérisation se produit d'une façon habituelle à la suite d'un bombardement ionique positif tandis qua l'oxydation dépend de la présence ri'ions-oxygène négatifs. La décharge dans l'oxygène se fait an amenant la 15 cathdode à une fréquence de 13,56 Mega-Hertz. Ceci entraîne une gaine ionique classique qui est visible comme une partie foncée près de la surface cathodique. Le potentiel de la surface cathodique varie en fonction du temps en ayant une valeur négative de crête prBsqu'aussi grande que l'amplitude de crête du potentiel appliqué. La pulvérisation se produit lorsque des ions positifs 20 provenant de la gaine sont attirés vers la cathode par le potentiel négatif. Il est vraisemblable que les ions négatifs pour la croissance ae la couche n'oxyûe sont extraits au plasma ou sont créés à l'interface oxyda-gaz par liâison électronique. La polarisation négative résultant de l'acculumaltion d'électrons à l'interface oxyde-gaz peut augmenter l'oxydation, en fournissant 25 une force d'entraînement supplémentaire qui permet la diffusion des cations à travers l'oxyda. De plus, des neutrons d'énergie élevée et des ions oxygène supplémentaires peuvent avoir un rSle important dans les procédés de pulvérisation et d'oxydation. Bien que les mécanismes de pulvérisation et d'oxydation n'aient pas été 30 identifiés en détail, on considérera l'effet de dépendance de l'épaisseur d'oxyde sur les paramétras du procédé en supposant que les vitesses de pulvérisation et d'oxydation s'ajoutent. En conséquence, la vitesse de variation de l'épaisseur d'oxyde est ! dx = dx CX 22 dt dt oxydation dt pulvérisation où x est l'épaisseur d'oxyde. Dans l'oxydation thermique, la vitesse d'oxydation est 8n général une fonction décroissante ae l'épaisseur d'oxyde. Pour des films d'oxyde très minces, on trouve fréquemment une relation directe entre la croissance logarithmique et le temps. Miles et Smith (dont on a parlé précédemment) ont reporté sur un 40 graphique une croissance logarithmique d'oxyde par rapport au temps sur des 72 00573 11 2130075 films d'aluminium déposes sous vide, exposés (sans potentiel externe appliqué) à uns décharge luminescente dans l'oxygène et en courant continu. Si, dans le présent procédé, l'oxydation est supposée suivre une Loi Logarithmique, la vitesse d'oxydation peut être représentée par une expression sous la — J(/ J( 5 forme ke o, où k et xq sont des paramètres a'oxydation qui dépencsnt des facteurs tels que pression et température. Oe plus, si la vitesse de pulvérisation est supposée être en constante (R) lorsqu'il se produit une oxydation, l'équation C1) se réduit à : -x/x 10 -^r a ° ~R P°ur x > 0 (2) dt Il est intéressant de noter, à partir de l'équation (2), qu'un équilibre entre la pulvérisation 8t l'oxydation se produit lorsque dx/dt = 0, impliquant un type de saturation à l'état permanent au contraire de l'oxydation thermique ou de décharge luminescente en courant continu. L'épaisseur a'oxyde 15 à l'état permanent associé est s xL - Xq log CK./R) (3) à laquelle on se référera comme épaisseur o'oxyde limite. A partir de l'équation C3), il s'en suit qu'il est possible d'obtenir différentes épaisseurs d'oxyGe limites en faisant varier les paramètres d'oxydation et da pulvérisation, 20 par exemple pression d'oxygène, puissance d'entrés à haute fréquance et température ds substrat. Ceci convient à la réalisation en laboratoire dans lequel l'épaisseur d'oxydB limite augmente avec la pression d'oxygène, indiquant que la vitesse d'oxyde croît plus rapidement avec la pression d'oxygène que la vitesse de 25 pulvérisation. L'épaisseur d'oxyde peut en outre être réglée en utilisant un mélangB, oxygène-argon, qui acroît la vitesse de pulvérisation et diminue la vitesse d'oxydation par rapport au cas où on utilise 100% d'oxygène. La vitessa aa pulvérisation augmenta avsc la puissancs hauts fréquencs à la suite d'une augmentation de la densité ionique et de l'énergie ionique. Des résultats 30 de laboratoire indiquent que la vitesse ds pulvérisation est plus étroitement liée à la puissance haute fréquence que ne l'est la vitesss d'oxydation. Puisqus l'énergie dss ions ds bombardement est grande comparés à kT Ck est la constante de Boltzman, et T est la température au substrat) de petites variations dans la vitesse ds pulvérisation se produisent permettant d'augmen-35 ter la température da la cible. Cspenoant, l'oxydation est un procédé qui dépend de la diffusion et cfe la température. Si l'équation C2) est intégrée on obtient la relation da dépenaanca entre l'épaissaur o'oxyde et le temps i 40 x = x log C £ CiK - e'V'^a) e Rt^Xo) pour x > 0, (4) 0 R " R 72 00573 12 2130075 où x^ est l'épaisseur d'oxyda initiale. L'équation 14) sa réduit à 3, lorsque "Rt/x e o tend vers zéro. On remarquera que l'épaisseur d'oxyde limita peut être inférieure, égale, ou supérieure à l'épaisseur d'oxyde initiale salon l'ampli-tuae de la vitesse d'oxydation initiale comparée à la vitesse de pulvérisation. 5 A partir de l'équation (4) on peut éstimer une constante de temps effective tQ 51 xq/R" A partir des données d'oxydation thermiques et de l'oxydation dans une décharge luminescente dans l'oxygène en courant continu, xq est estimé être de l'ordre de 1,5 à 3,5 angstroms. La vitesse de pulvérisation est de l'ordre de 0,1 8/seconde pour une oensité de puissance de 0,1 watt/cm2 -2 10 et pour des pressions d'oxygène de l'ordre de 10 Torr. Par conséquent, la constante de temps effective est estimée ds l'orars de la minute. Les paramètres des systèmes qui peuvent varier de façon à modifier les procédés de pulvérisation/oxydation sont (1) la température du substrat, (2) la puissance haute fréquence, C3) les espèces gazeuses réactives, (4) la 15 composition de la décharge gazeuse. Si la température du substrat varie, la vitesse d'oxydation change bien que la vitesse de pulvérisation ne soit pas affectée ds façon appréciable. Puisque l'oxydation sst une diffusion limitée, l'augmentation de la température du substrat augmentera la vitesse d'oxydation. Lorsque la température décroît 20 la vitesse d'oxyciation décroît aussi. La vitesse de pulvérisation dépens ce la puissance à hauts fréquence. Lorsque la tension sur la cathode croît, il se produit une ionisation élevée de l'oxygène et la vitesse de pulvérisation croît. Bien que la variation ce la puissance à haute fréquence puisse aussi modifier la vitesse d'oxydation, 25 c'est la vitesse de pulvérisation qui est modifiée le plus. Puisque la tension sur la cathode détermine le bombardement d'énergie ionique de la cathooe, il y a une façon directe d'augmenter la pulvérisation. La pression de gaz réactif dans la décharge (en supposant que c'est de l'oxygène) affecte directement le procédé de croissance. Lorsque la pression 30 d'oxygène dans la décharge croît, il y a une formation plus forte d'ions oxygène par unité de temps du fait que la vitesse d'oxydation croîtra à une puissance à haute fréquence constante. Cependant, il est possible que la pulvérisation croît aussi puisqu'il y a plus d'ions oxygène. On a trouvé que l'épaisseur des films croît lorsque la pression du corps gazeux chimique croît, 35 ce qui indique que le procédé (de croissance) dans l'oxygène croît principalement en faisant varier la pression des espèces de gazs réactifs. La variation de la composition de la décharge peut faire varier soit les vitesses d'oxydation, soit les vitesses de pulvérisation, soit les deux. Par exemple, si on ajoute de l'oxygène supplémentaire à la décharge, la vitesse 40 d'oxydation croîtra. Inversement, si on ajoute de l'argon à la décharge la 72 00573 13 2130075 vitesse ds pulvérisation croîtra. Les figures 2A-2C représentent le procédé de croissance, le procédé d'élimination et la vitesse de variation de ces procédés. Sur ces figures, il est supposé que la couche réactive qui doit être obtenus est une couche 5 d'oxyde, bien que l'on puisse comprendre que d'autres couches réactives peuvent aussi être produites par des procédés correspondants. Sur la figure 2A, l'épaisseur oe la couche réactive lors d'un procédé d*oxyaation est portée sur un graphique en fonction du temps. On voit qu'une épaisseur finale est en définitive atteinte, puisque l'oxydation est princi-10 paiement un procéoé limité de diffusion. Sur la figura 2B, l'épaisseur d'un film réactif, éliminé par un procédé de pulvérisation, est reportée sur un graphique en fonction du temps. Puisque la pulvérisation supprime les atomes de la couche réactive de façon linéaire par rapport au temps, le graphique est une courbe décroissante linéaire. 15 La figure 2C représente un graphique connant la vitesse du procédé ae croissance et la vitesse du procédé de pulvérisation, pour le procédé de croissance de la figura 2A et le procédé d'élimination ds la figure 2B. La courbe donnant la vitesse d'oxydation décroît exponentiellement par rapport au temps, donnant une vitesse pratiquement constante après un certain temps. 20 La vitesse de pulvérisation est constants puisque la courbe du procédé de pulvérisation (fig 2B) est linéaire. Au temps TQ, la vitesse d'oxydation et la vitesse da pulvérisation sont égales. A es moment, la couche réactive a atteint son épaisseur finalB et à partir de ce moment maintiendra son épaisseur de façon indépendante du temps. Le point de rencontra des courbas de vitesse 25 de croissance et de vitesse d'élimination est déterminé par l'épaisseur finale désirée. Une durée de temps particulière TQ sera nécessaire pour obtenir ce point de rencontre, et, à partir ds ce moment, la couche réactive gardera une épaisseur constante par rapport au temps. Pendant le cycle de tension à haute fréquence appliquée, la croissance de la couche réactive sera supérieure 30 pendant une moitié de chaque cyclB, tandis que la pulvérisation (l'élimination) dominera pandant l'autre demi-cycle. En conséquence un changement moyen lors d'un cycle est nul. Les figuras 3A-3C représentent la fabrication d'une couche réactivepar ca procédé. . La figure 3A représente un substrat de hauteur h à un temps donné 35 T^. Ce substrat est placé dans le dispositif de la figura 1 et le procédé décrit précédamment se produit. En supposant que la couche réactive cbit être un oxyde, un oxyde ayant une épaisseur finale est réalisé après une période de temps T^, la vitesse d'oxydation étant alors égale à la vitesse de pulvérisation. La nouvelle épaisseur de l'oxyde/substrat est maintenant (h+A), oue 40 à la croissance lorsque le substrat est oxydé. 72 00572 14 2130075 Dans un temps ultérieur T„, l'oxyde a la même épaisseur finale X , mais l'épaisseur totale d'oxyde et du substrat sousjacent est réduit à une valeur inférieurs à h. Lorsque le procédé se poursuit à partir du temps T^, un oxyde supplémentaire et des atomes du substrat sont éliminés par pulvérisation bien 5 que l'épaisseur d'oxyde reste constante, puisque la vitesse d'oxydation et la vitesse de pulvérisation sont égales, et restent constantes an amplitude. Les figures 4A-4C montrent l'effet d'un procédé ds réduction conforme au procéda da la présente invention. Dans ce procédé, une couche d'oxyde initiale existe au temps T^, comme représenté dans la figure 4A. On désire 10 réduire une partie de cette couche d'oxyde pour ne garder qu'une coucha très pure des constituants de l'oxyde. Dans la figure 4B cette couche très pure est représentée comme une couche métallique dans un but d'illustration. Par exemple, l'oxyde de la figure 4A peut être de l'oxyde de plomb qui est réduit en une couche d'oxyde et en une couche da plomb pur. 15 Si la couche d'oxyde de la figure 4A est un substrat dans le dispositif ds la figure 1, et si le gaz réactif est de l'hyarogèna, le bombardement des ions d'hydrogène sur l'oxyde du substrat réduira l'oxyde, laissant une couche de plomb pur sur l'oxyde de plomb. A nouveau, la vitesse de dépôt d'hydrogène et de pulvérisation à partir de la surface d'oxyda est équilibrée pour donner 20 une couche métallique pure d'épaisseur prédéterminée qui resta constante en fonction du temps, après avoir atteint, au tamps un équilibre à l'état permanent. Dans la figure 4C le procédé de réduction se poursuit, mais l'épaisseur da la couche métallique raste X^, puisque les procédés de croissance et d'éli-25 mination sont égaux, st ont des amplitudes constantes. Cependant, l'épaisseur de la combinaison oxyde-métal est inférieure à h. Dans le procédé décrit, le substrat peut être n'importe quel matériau comprenant les métaux et les semi-conducteurs. Les couches réactives peuvent aussi être une variété de matériaux comportant les oxydes, des nitrures, 30 das sulfures, les semi-conducteurs etc..., par exemple, si le corps gazeux réactif est H^S et que le substrat est du plomb, il se formera une coucha da sulfure de plomb d'épaisseur contrôlée. Le sulfure de plomb est un matériau semi-conducteur, Ceci illustre un exemple de fabrication d'épaisseur contrôlée d'un matériau semi-conducteur. 35 Le procédé est particulièrement utile dans la technologie du semi-conduc- teur, et dans la fabrication des dispositifs à jonction da Josephson. Des dispositifs de Josephson ont besoin de barrières à effet tunnel très minces ayant des épaisseurs uniformes reproductibles et ce procédé est particulièrement utile. Par un réglage approprié des paramètres ou système, une barrière à 40 effet tunn8l de n'importe quelle épaisseur peut être réalisée. La même système 72 ÛÛ573 15 2130075 paut être utilisé pour déposer una contre-électrode simplement en introduisant une source de matériau à déposer sur la barrière à effet tunnel réalisée précédemment. Par exemple, une source de vaporisation ae plomb 28 peut être incorporés aans la cellule 10 de la figure 1. Le substrat peut être du niobium 5^ ayant une épaisseur de 6000 angstroms déposée par pulvérisation à haute fré- -2 quence dans une atmosphère d'argon à une préssion de 10 Torr et à une vitesse ds l'ordre de 400 angstroms par minute sur des substrats de verre maintenus à 670°K. Pendant le dépôt, le support du substrat est relié à la terre. Pour fabriquer la barrière à effet tunnel, on fixe les films de niobium 10 sur uns cathods 12 à hauts fréquence et ls procédé décrit précédamment permet a'obtenir une barrière d'oxyde à sffst tunnel. La contre-électrode de plomb est alors déposée par vaporisation sur la barrière à effet tunnel. Comme établi précédemment, l'opération n'est pas limitée à des métaux ou à une décharge luminescente dans l'oxygène. Si d'autres espèces gazeuses 15 ou d'autres mélanges sont utilisés (par exemple H2, N2, H2S, CH^ etc...) beaucoup d'autres couches réactives peuvent être réalisées. La formation de couches réactives reproductibles, uniformes, denses et sans court-circuit, sur le matériau de base est réalisée dans beaucoup de technologies autres que des dispositifs de Josephson à effet tunnel. Par exemple, la technologie cfes 20 semi-conducteurs, les MOS, et les structures ae transistor à effet de champ FET utilisent des couches réactives. □es matériaux multi-couches contrôlés sont aussi obtenus par ce procédé, puisqu'une espèce gazeuse réactive peut être modifiée lorsque le dépôt se produit. De plus, lss formes ds composition ou de structure différentes des dif-25 férentes couches réactives peuvent être commandées en faisant varier les conditions de réaction telles que la température, la pression, les espèces gazeuses, l'énergie ionique etc... Ce qui a été décrit est un procédé amélioré de fabrication de couches réactives dans lequel un procédé de croissance et un procédé d'élimination 30 se produisent simultanément pour se compenser l'un l'autre. Les vitesses ds chacun de css procédés sont réglables indépendamment, et un équilibre à l'état permanent dans lequel les vitesses sont égales déterminent l'épaisseur finale. Dans une réalisation particulière, l'oxydation et la pulvérisation à haute fréquence donnant un exemple de fabrication particulièrement bon. 35 Cependant, on comprendra que le principe de cette invention comporte des procédés pour lesquels le procédé de croissance n'est pas l'oxydation et le procédé d'élimination n'est pas une pulvérisation, comme on l'a expliqué précédemment. N'importe quelle sorts de films peut être réalisée au cours des procédés 40 de croissance et d'élimination compétitifs pour donner des films d'épaisseur 72 00573 16 2130075 finale reproductibles. Le matériau du film est déposé sur un substrat par n'importe quel procédé bien connu tel qu8 vaporisation, pulvérisation .dépôt par électrolysa etc... et une partie du film déposé est supprimée simultanément par tout procédé adéquat ttel que faisceau ionique, faisceau électronique, 5 pulvérisation, etc...), l'épaisseur finale du film sera déterminée par des conditions pour lesquelles la vitesse de dépôt est égale à la vitesse d'élimination. Lorsque les vitesses sont maintenues égales, l'épaisseur du film restera la même, même si d'autres dépCts et élimination se produisent. Ainsi la dépendance entre l'épaisseur du film et le temps, qui existe lorsque seul 10 le dépOt est utilisé pour la croissance du film, est éliminée comme une variable de ce procédé. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur les dessins, les caractéristiques essentielles de l'invention, appliquées à un mode de réalisation préférée de celle-ci, il 8st évident que l'homme de l'art pourra 15 y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. 72 00573 17 2130075 REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication ds couchas réactives d'épaisseur contrôlés sur dss matériaux de base, les couchss réactivss étant des combinaisons du matériau ds bass et d'au moins un constituant qui réagit avsc es matériau de bass, caractérisé en ce que : 5 le constituant réactif sst amsné sur le matériau da base pour le faire réagir st pour faire croître la coucha réactive à uns première vitesse ; la couche réactive sst soumise à un enlèvement simultanément à sa croissance, la suppression oe la couche réactive ss produisant à une seconde vitssse, les première et seconde vitesses variant l'une par rapport à l'autre s 10 la croissance et l'enlèvement se poursuivent au moins jusqu'à ce que lespremière et seconde vitesses de croissance st d'enlèvsmsnt soient égales, l'épaisseur finale de la couchs réactivs étant alors obtsnus. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé sn ce qus la première vitesse dépenû de l'épaisseur de la couche réactive obtenue par croissance et la 15 seconde vitesse est pratiquement indépendante ds l'épaisseur ds estts couchs réactivs, lesprsmièrs et ssconds vitesses tendant à s'égaliser lorsque ledit procédé modifie l'épaisseur ds la couche réactive. 3. Procédé selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche réactive sst, à l'origine, présente sur le matériau de base, et la seconde 20 vitesse est initialement supérieure à la première vitesse, las vitesses variant alors relativement jusqu'à l'obtention d'uns épaisseur finals de la couchs réactive pour laquelle la première et seconde vitesses sont égales. 4. Procédé selon l'une quelconqus des rsvsndications 1 à 3, caractérisé en ce que 1s procédé d'enlèvement est un procédé de pulvérisation. 25 5. Procédé de fabrication de couches réactivss sur un matériau de base, ces couches ayant une épaisseur qui est indépendante du temps lorsque l'^iaisseur finale est atteinte, lBdit procédé étant carattérisé par : 1b placement du matériau de base dans un système comprenant une cathode et une anode placées dans uns chambre dans laquelle on fait le vide, 30 ce matériau de base ayant le potentiel électriqus ds la cathodes l'introduction d'un constituant réactif dans la chambre, es constituant ss combinant avec le matériau de base pour donner, par croissance, la couche réactive lorsqu'une tension, établie entra la cathods et l'anode, fournit un plasma gazeux entre cette cathode et cette anode, et la couche réactive 72 00573 18 2130075 étant enlevés partiellement par bombardement des particules gazeuses provenant du plasma lorsque la croissance se produit s le réglage de la vitesse ds croissance de la couchs réactive et de la vitesss d'enlèvement de la coucha pour obtenir un équilibre à état permanent, 5 pour lequel les vitesses sont pratiquement égales, lors ds l'obtention de l'épaisseur désirée finals de la couche réactive. 6. Procédé de fabrication d'une structure multi-couches caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : la mise en place d'un substrat dans une chambre à vide comportant une 10 anods et une cathode ainsi qu'une source d'un prsmisr matériau, le revêtement du substrat par ls premier matériau afin ds former une couche ou matériau de base, l'introduction d'une atmosphère gazeuse entre la cathode et l'anode, cette atmosphère contenant un constituant gazeux qui réagit avec la couche de base 15 pour former une couche réactive sur cette dBrnière, l'établissement d'une tension entre la cathode et l'anode pour créer un plasma énergétique autour de la couche de bass qui est au potentiel ds la cathode, le constituant gazeux du plasma rencontrant la couche de base pour former, sur cstte dernière, une couche réactive avec une première vitesse de 20 croissance, cette couche réactive étant, dans le même temps éliminée, avec une seconds vitesse, par le bombardsment des particules provenant du plasma, l'ajustement des vitesses relatives de croissance et d'élimination afin d'obtenir un état d'équilibre permanent pour lequel les première et seconde vitesses sont égales, 25 la poursuite de la croissance et de l'enlèvement au moins jusqu'à ce que l'état d'équilibre permanent soit atteint, état d'équilibre qui correspond à l'épaisseur finale désirée de la couche réactive, le revêtement de la couche réactive avec un matériau électriquenent conducteur pour former une deuxième couGhe. 30 7. Procédé selon la revendication B, caractérisé en ce que la couche de base et la deuxième couche sont métalliques st la couche réactive est un oxyde. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le matériau de base est choisi dans la famille des corps comprenant les métaux et les ssmi-conducteurs, et le constituant réactif est choisi dans 35 la famille comprenant l'oxygène, l'azote, l'hydrogène, le soufre, CH^, H^S, et leurs combinaisons. 72 00573 19 2130075 9. Procédé sslon les revendications 5 ou 6 ou 7, caractérisé en ce qUB les vitesses de croissance et d'enlèvement sont réglées, de façon indépendante, en faisant varier la pression des constituants réactifs dans ladite chambre,, la température du matériau de base, la tension appliquée at la composition 5 dudit plasma gazeux. 10. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le matériau de base est un métal et le constituant réactif de l'oxygène. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5,6,7 ou 9, caractérisé en ce que plusieurs constituants réactifs sont introduits dans ladite chambre, 10 donnant par ce moyen une couchs réactive de composition variable. 12. Procédé selon l'une quelconque des revencications 5,6,7,9 ou 11, caractérisé en ce qu'un gaz inerte ss trouve également dans le plasma gazeux. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5,6,7,9,11 ou 12, caractérisé en es qus ladite tension sst uns tension à haute fréquence appliqués 15 entra la cathode st l'anode. 14. Procédé selon l'une quelconque das revendications 5,6,7,9,11,12,13, caractérisé en ce que le matériau de base est placé sur la cathode. 15. Procédé ds fabrication ds couchss réactives sur dBs substrats, caractérisé en es qu'il comprend les étapes ds : 20 placemsnt du substrat dans uns calluis sous vide comportant una cathods st une anode, es substrat étant placé sur la surfacs ds la cathods j introduction d'une atmosphèrs gazeuse entre la cathode st l'anoda, cette atmosphère renfermant un constituant qui réagit avec le substrat pour former dss couches réactives j 25 l'établissement d'une tension antre la cathods st l'anode pour créer un plasma énsrgétiqus autour du substrat ds telle sorts que la constituant réactif provsnant du plasma rsneontrent le substrat pour former une couchs réactive ayant une première vitesse de croissance, la couche réactiva étant, □ans le même temps éliminée à uns seconde vitssss par le bombardement das 30 particules provenant du plasma, la vitesse de croissance st la vitesse d'élimination variant l'une par rapport à l'autrs lorsque l'épaisssur de ladite couche réactive change ) la poursuite dudit procédé au moins jusqu'à es qus la prsmisrs vitesse ds croissance soit pratiquement égala à la seconde vitesse d'élimination.