ÉPITAXIE

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Phénomène d'orientation mutuelle de cristaux de substances différentes dû à des analogies étroites dans l'arrangement des atomes des faces communes. Les lois de l'épitaxie ont été énoncées en 1928 par L. Royer. L'épitaxie n'est possible que s'il existe une maille plane, simple ou multiple simple, quasi identique en forme et en dimensions dans les deux réseaux et si les ions du cristal orienté, qui remplacent ceux du cristal support dans la croissance, sont de même signe qu'eux. L'épitaxie syngénétique comprend les cristaux mixtes isomorphes ou partiellement isomorphes et les syncristallisations eutectiques, soit originelles, soit par exsolutions telles que les pegmatites graphiques ou divers autres cas d'exsolutions : (HFe2O3H) à partir du feldspathaventurine, cancrinite à partir du wolfram, (FeTiO3) à partir du diallage, (HFe3O4) à partir du mica ou de la chlorite. Les paragenèses métallogéniques s'expliqueraient souvent par une épitaxie épigénétique où le cristal « dépôt » s'installe sur le support préexistant (rutile sur oligiste, CuFeS2 sur cuivre gris, PbCl2 sur PbS, pyrite sur marcassite), ou en est même expulsé (scheelite sur wolfram, rutile sur anastase, calcite sur aragonite). Les pseudomorphoses seraient des épitaxies secondaires.

On utilise cette propriété d'orientation mutuelle pour fabriquer des dispositifs à semiconducteurs (transistors, circuits intégrés). Pour cela on dépose, souvent par évaporation sous vide, une substance dopée sur un monocristal de la même substance pure. On obtient alors un monocristal présentant deux zones de dopage différent, séparées par une jonction.

—  Alain Gil MAZET

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Pour citer l’article

Alain Gil MAZET, « ÉPITAXIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 15 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/epitaxie/