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Richard, Marie-Ingrid (1981-....).

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Works: 8 works in 9 publications in 2 languages and 11 library holdings
Roles: Opponent, Thesis advisor, Author
Publication Timeline
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Most widely held works by Marie-Ingrid Richard
Etude des premiers instants du dépôt chimique par flux alternés (ALD) de films ZnO ultra minces sur In0,53Ga0,47As, dans le but d'optimiser la résistance de contact d'une structure MIS by Evgenii Skopin( )

1 edition published in 2018 in English and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

Ce travail porte sur l'étude des étapes initiales du dépôt de couches atomiques de ZnO (ALD) sur une surface (100) de In0,57Ga0,43As, par l'utilisation de techniques de caractérisation in situ (rayonnement synchrotron). En raison de la grande mobilité des électrons, le semi-conducteur III-V InGaAs est un matériau potentiel pour remplacer le canal de Silicium dans les transistors à effet de champ (MOSFET). Afin de diminuer la hauteur de la barrière Schottky et la résistance de contact, une couche ultra-mince (tunnel) de ZnO peut être insérée entre le métal et le semiconducteur InGaAs. Au cours de ces dernières années, la technique ALD, compatible avec les spécifications de l'industrie et basée sur des réactions chimiques de surface auto-limitantes, est utilisée pour la fabrication de films minces conformes et homogènes avec un contrôle sub-nanométrique de l'épaisseur. Cependant, le comportement au cours de la croissance diffère fortement en fonction de la surface du substrat. Ainsi, l'étude des premières étapes ALD est particulièrement intéressante afin d'améliorer la compréhension des mécanismes de croissance en vue de la création de films ultra-minces.Pour ce faire, nous avons développé et mis à niveau un réacteur thermique ALD (MOON) dédié. Il peut être installé sur des lignes de lumière synchrotron afin d'étudier la croissance des matériaux in situ avec des techniques telles que la fluorescence X, l'absorption X, la spectroscopie des rayons X ainsi que la diffraction X en incidence rasante. De plus, des techniques optiques de caractérisation in situ peuvent être utilisées en laboratoire ou couplées en milieu synchrotron. Les expériences au synchrotron ont été réalisées sur les lignes de lumière SIRIUS (SOLEIL, Saint-Aubin (France)) et ID3 (ESRF, Grenoble (France)).Nous montrons que dans sa phase initiale, la croissance ALD de ZnO est inhibée par le substrat (100) InGaAs, ce qui conduit à un régime transitoire avant le régime de croissance ALD stable. La première phase du régime transitoire conduit à la formation d'une couche d'oxyde de Zinc, ultra-mince (~1 nm d'épaisseur), fabriquée avec un taux de croissance très faible. L'absorption X et la diffusion X en incidence rasante montrent qu'à ce stade le matériau ZnO est désordonné (non cristallisé) et présente un ordre à courte distance caractérisé par une structure wurtzite embryonnaire. Ensuite, le régime transitoire entre dans une deuxième phase (croissance 3D), le taux de croissance par cycle (GPC) augmente, atteint un maximum puis diminue jusqu'à une valeur constante (croissance ALD stable). Afin de mieux comprendre le mode de croissance 3D nous avons développé un modèle géométrique qui schématise la croissance d'îlots hémisphériques par ALD. Ce modèle permet d'obtenir des paramètres quantitatifs de croissance.En modifiant le débit d'eau (H2O) utilisée comme réactif pendant le processus ALD, il est possible de contrôler le délai (ou le nombre de cycles) avant le début de la croissance 3D. Cet effet est très probablement lié à la variation de la densité des groupes hydroxyle à la surface de l'InGaAs. Par ailleurs, nous avons caractérisé la croissance ALD de ZnO pour différentes températures du substrat InGaAs (dans et hors fenêtre ALD). Les cartes de diffusion des RX réalisées en cours de dépôt, montrent l'apparition d'une phase cristallisée à longue distance en lien avec le démarrage de la croissance 3D. À température élevée, hors de la fenêtre ALD, nous observons une texturation de la couche ZnO lorsque son épaisseur augmente. Aucune relation d'épitaxie n'est observée.Enfin, nous rendons compte de l'utilisation de couches ZnO ultraminces sur InGaAs pour les contacts électriques. La résistance de contact des échantillons de métal/ZnO/InGaAs a été mesurée à l'aide de la méthode Transfert Length Method (TLM). Nous montrons que la résistivité de contact spécifique des tampons Al/p-InGaAs est réduite par l'insertion d'une couche tunnel ZnO entre l'Al et l'InGaAs dopé p
An insight intro nanostructures through coherent diffraction imaging by Sara Fernandez( )

2 editions published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Manipulating the physical and chemical properties of nanostructures by changing their characteristics (such as shape, strain or composition) is a vivid field of research spurred by the numerous applications that may take advantage of the unique properties that materials offer at this scale.Strain engineering aims to tune the strain in order to control the properties of materials. This is particularly interesting in nano-objects because they can sustain much higher elastic strains before the occurrence of defects. In this work, we study the strain and the influence of temperature in single core/shell nanowires. This is possible thanks to X-ray coherent diffraction (CDI) in Bragg condition, an imaging technique that replaces the optical lenses by inversion algorithms that are able to reconstruct the amplitude (electronic density) and the phase (projection of the atomic displacement field) of the sample from the experimental diffraction patterns. In addition to nanowires, the method is applied to metallic particles of platinum with exceptional catalyticproperties. In situ CDI experiments allowed to study the strain evolution within particles during chemical reactions, thereby moving forward in the understanding of important relationships such as the intrinsic strain and chemical activity of the nanoparticles
Imaging of strain and lattice orientation by quick scanning X-ray microscopy combined with three-dimensional reciprocal space mapping( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Crystallographic orientation of facets and planar defects in functional nanostructures elucidated by nano-focused coherent diffractive X-ray imaging1( )

1 edition published in 2018 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Abstract : A novel approach based on nano-focused coherent Bragg X-ray imaging to characterise the crystallographic planes at the surface of single nanostructures and planar defects. Abstract : The physical and chemical properties of nanostructures depend on their surface facets. Here, we exploit a pole figure approach to determine the three-dimensional orientation matrix of a nanostructure from a single Bragg reflection measured with a coherent nano-focused X-ray beam. The signature of any truncated (faceted) crystal produces a crystal truncation rod, which corresponds to a streak of intensity in reciprocal space normal to the surface. When two or more non-parallel facets are present, both the crystal orientation and the crystal facets can be identified. This enables facets to be rapidly indexed and uncommon facets, and planar defects, that have been difficult to study before to be identified. We demonstrate the technique with (i) epitaxial core–shell InGaN/GaN multiple quantum-wells grown on GaN nanowires, where surface facets and planar defects are determined, and (ii) single randomly oriented highly faceted tetrahedrahexal Pt nanoparticles. The methodology is applicable to a broad range of nanocrystals and provides a unique insight into the connection between structure and properties of nanomaterials
Fast pole figure acquisition using area detectors at the DiffAbs beamline - Synchrotron SOLEIL( )

1 edition published in 2013 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Abstract Structural anisotropy, for example texture, may govern important physical properties of thin film, such as electrical, magnetic and/or mechanical ones. Texture (orientation information) is typically observed and quantified by the measurement of so-called pole figures. An optimized experimental approach implemented at the DiffAbs beamline (Synchrotron SOLEIL) is presented here. Using an X-ray pixel area detector and synchrotron radiation sources, a complete pole figure (with resolutions adapted for metallic textured thin films, typically of the order of a few degrees) can be measured in time intervals as short as one minute. The necessary corrections enabling complete pole figure retrieval from the experimental data using this optimized approach are provided and discussed. A gain in measuring time by up to two orders of magnitude is found with respect to the use of a point detector (classical approach) under the same experimental conditions. Data measured using these two approaches are shown, compared and discussed
In situ coupling of atomic force microscopy and sub-micrometer focused X-ray techniques( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

ABSTRACT: A scanning force microscope for in situ nanofocused X-ray studies (SFINX) has been developed which can be installed on diffractometers at synchrotron beamlines allowing for the combination with various techniques such as coherent X-ray diffraction and fluorescence. The capabilities of this device are demonstrated on Cu nanowires and on Au islands grown on sapphire (0001). The sample topography, crystallinity, and elemental distribution of the same area are investigated by recording simultaneously an AFM image, a scanning X-ray diffraction map, and a fluorescence map. Additionally, the mechanical response of Au islands is studied by in situ indentation tests employing the AFM-tip and recording 2D X-ray diffraction patterns during mechanical loading
Fast pole figure acquisition using area detectors at the DiffAbs beamline - Synchrotron SOLEIL. Erratum( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Abstract Errors in the article by Mocuta, Richard, Fouet, Stanescu, Barbier, Guichet, Thomas, Hustache, Zozulya & Thiaudière [J. Appl. Cryst. (2013), 46, 18421853] are corrected
Etude in situ et ex situ par rayonnement synchrotron de la croissance d'îlots de GE sur substrats de Si (001) nominaux et pré-structurés by Marie-Ingrid Richard( Book )

1 edition published in 2007 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les travaux présentés dans ce manuscrit sont consacrés à l'étude structurale (taille, déformation, défauts, composition) d'Îlots de Ge sur substrats de Si(OOI) nominaux et pré-structurés durant ou après croissance par épitaxie par jet moléculaire, en utilisant la diffraction (anomale) des rayons X en incidence rasante à l'ESRF. Les échantillons ont été caractérisés soit ex situ après croissance sur la ligne de lumière IDOI, soit in situ durant leur croissance par EJM grâce au dispositif dédié sur la ligne BM32. Les effets dynamiques associés à l'utilisation de l'incidence rasante ont été étudiés sur la base de simulations des champs de déformations dans les nanostructures de Ge. Une nouvelle technique de rayons X a été développée pour détecter leur présence et étudier la structure de leur cœur en se concentrant sur l'intensité diffusée par les défauts autour de réflexions interdites. La forme, la taille, le mode de croissance, la composition et la présence éventuelle de défauts et/ou d'ordre atomique à l'intérieur des nanostructures ont été caractérisés en fonction du dépôt, de sa température, de la vitesse de croissance et du recuit, pour comprendre les dynamiques de croissance. L'évolution des déformations, la transition élastique-plastique, l'interdiffusion et leur relation avec les différentes morphologies des îlots ont été étudiés grâce à l'utilisation de techniques in situ de rayons X. Enfin, les croissances sur surfaces Si(OOI) nominales et pré-structurées ont été comparées, montrant qu'en modulant la surface, il est possible de changer l'état de relaxation et l'énergie élastique totale des îlots sans modifier leur composition moyenne en Ge
 
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