Caractérisation de défauts à l'interface silicium-oxyde de silicium dans les structures M.O.S. par des méthodes spectroscopiques PDF Download
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Les défauts à l'interface silicium-oxyde sont étudiés sur des capacités M.O.S. (métal-oxyde-semiconducteur) par deux techniques complémentaires de caractérisation : une technique harmonique de mesure de conductance, g (oméga ) et une méthode spectroscopique transitoire, d.l.t.s. (deep level transient spectroscopy). La comparaison entre les deux techniques désigne la d.l.t.s. comme étant la plus performante. Deux phénomènes physiques à l'interface sont ensuite étudies par d.l.t.s. L'échange de porteurs, par effet tunnel, entre le substrat et les pièges d'oxyde près de l'interface (20 a) est détecté uniquement sur des échantillons de type n. De même un défaut ponctuel à l'interface est observé par d.t.l.s. sur des échantillons de type n. L'origine de ce défaut semble être un aggrégat d'impuretés métalliques à l'interface. La génération de la zone d'inversion au cours des mesures d.l.t.s se caractérise par un pic artificiel et une marche typique sur la caractéristique c(t). Un modèle théorique est développé qui montre, par son accord avec l'expérience, que ce sont ces états d'interface qui génèrent la zone d'inversion à basse température. Ce modèle inclut un calcul exact de la charge d'inversion et de son évolution
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Les défauts à l'interface silicium-oxyde sont étudiés sur des capacités M.O.S. (métal-oxyde-semiconducteur) par deux techniques complémentaires de caractérisation : une technique harmonique de mesure de conductance, g (oméga ) et une méthode spectroscopique transitoire, d.l.t.s. (deep level transient spectroscopy). La comparaison entre les deux techniques désigne la d.l.t.s. comme étant la plus performante. Deux phénomènes physiques à l'interface sont ensuite étudies par d.l.t.s. L'échange de porteurs, par effet tunnel, entre le substrat et les pièges d'oxyde près de l'interface (20 a) est détecté uniquement sur des échantillons de type n. De même un défaut ponctuel à l'interface est observé par d.t.l.s. sur des échantillons de type n. L'origine de ce défaut semble être un aggrégat d'impuretés métalliques à l'interface. La génération de la zone d'inversion au cours des mesures d.l.t.s se caractérise par un pic artificiel et une marche typique sur la caractéristique c(t). Un modèle théorique est développé qui montre, par son accord avec l'expérience, que ce sont ces états d'interface qui génèrent la zone d'inversion à basse température. Ce modèle inclut un calcul exact de la charge d'inversion et de son évolution
Author: Abdellah Mir Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 176
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L'objectif de ce travail est d'apporter une contribution à l'étude des mécanismes de création des défauts dans les structures MOS (métal oxyde semiconducteur). Nous avons analysé la génération des défauts à l'interface silicium-oxyde de silicium (si-sio2) et dans les oxydes de grille (sio2) épais (>30 nm) et minces (
Author: Bruno Vilotitch Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 107
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MISE AU POINT D'UNE CHAMBRE DE TRAITEMENT PERMETTANT DES OPERATIONS D'OXYDATION THERMIQUE SOUS BASSE PRESSION ET DE METALLISATION SANS REMISE A L'AIR DE L'ECHANTILLON. CARACTERISATION PAR SPECTROMETRIE AUGER APRES CHAQUE ETAPE. ETUDE DE LA CROISSANCE DE L'OXYDE PAR DES PRESSIONS DE 10::(-4) A 10::(-1) TORR ET POUR DES TEMPERATURES DE 550 A 750 **(O)C. OBTENTION DE COUCHES DE 10 A 50A DEPAISSEUR, L'EPAISSEUR DE LA ZONE DE TRANSITION SI-SIO::(2) NE DEPASSANT PAS 5A. CARACTERISATIONS ELECTRIQUES DES STRUCTURES
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LE TRAVAIL PRESENTE PORTE SUR LA CARACTERISATION DES DEFAUTS ELECTRIQUEMENT ACTIFS DANS LE VOLUME DE L'OXYDE ET AUX INTERFACES DE STRUCTURES M.O.S., REALISEES SUR DU SILICIUM OXYDE THERMIQUEMENT, AVEC 150 A D'OXYDE. DES COUCHES MINCES METALLIQUES DE CHROME ONT ETE DEPOSEES SUR L'OXYDE SOUS FORME D'ELECTRODES (GRILLES) SEMITRANSPARENTES AFIN DE POUVOIR INJECTER, PAR PHOTOEMISSION INTERNE, DES PORTEURS DANS L'OXYDE ET SIMULER AINSI LES PHENOMENES DE VIEILLISSEMENT DES DISPOSITIFS M.O.S. NOUS AVONS OBSERVE DES MODIFICATIONS IMPORTANTES DE L'ETAT DE CHARGE DE L'OXYDE ET DES INTERFACES SOUS L'EFFET DE L'IRRADIATION UV. CES MODIFICATIONS DEPENDENT PEU DE LA POLARISATION APPLIQUEE A LA STRUCTURE ET VARIENT EN FONCTION DE L'ENERGIE H DES PHOTONS INCIDENTS, DU DOPAGE ET DES RECUITS. L'EXPLOITATION DES CARACTERISTIQUES C(V) ET PHOTO I(V) AU MOYEN DE MODELES THEORIQUES, ADAPTES AUX FAIBLES EPAISSEURS D'OXYDES, A MONTRE QUE L'IRRADIATION PAR DES PHOTONS DE 4 A 5 EV DIMINUE LA CHARGE MOYENNE DANS L'OXYDE MAIS S'ACCOMPAGNE DE LA CREATION DE DEFAUTS D'INTERFACE EN QUANTITE SUPERIEURE, POUVANT ATTEINDRE 10#1#2 PIEGES/CM#2. CET EFFET DIMINUE CONSIDERABLEMENT LA QUALITE DES COMPOSANTS REALISES SUR DES OXYDES IRRADIES
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CE TRAVAIL S'INSCRIT DANS LE CADRE GENERAL DES RECHERCHES RELATIVES A LA PHYSICOCHIMIE DES SURFACES ET INTERFACES DU SILICIUM. L'APPROCHE PRIVILEGIEES EST D'ACCEDER A UNE NOUVELLE CONNAISSANCE DE LEUR STRUCTURE ELECTRONIQUE ET DES LIAISONS CHIMIQUES MISES EN JEU. L'OBJECTIF DE L'ETUDE PLUS SPECIFIQUEMENT, PAR ANALYSE AUGER ET SPECTROSCOPIE DE PERTES, L'INFLUENCE DU BOMBARDEMENT ELECTRONIQUE SUR L'OXYDATION DE LA FACE (100) DU SILICIUM MONOCRISTALLIN, A TEMPERATURE AMBIANTE. AU-DELA LA CARACTERISATION DU MODE DE FORMATION DE L'INTERFACE SI-SIO#2, LA QUESTION PRINCIPALE CONCERNE LA POSSIBILITE D'UTILISER DE TELS OXYDES ULTRA-MINCES DANS L'ELABORATION DE STRUCTURES DU TYPE POS. PLUSIEURS CONCLUSIONS SE DEGAGENT DE CE TRAVAIL. LA PREMIERE EST UNE CONFIRMATION DE L'EFFICACITE DES ELECTRONS DANS LE PROCESSUS D'OXYDATION ET DU ROLE DETERMINANT DES SECONDAIRES. APRES QUE L'INFLUENCE DES DIFFERENTS PARAMETRES EXPERIMENTAUX AIT ETE ANALYSEE, LA MISE EN UVRE CONJOINTE DE L'AES ET DE L'ELS PERMET DE DECRIRE L'OXYDE FORME EN SURFACE DE SI (100) COMME UNE SILICE PROBABLEMENT DESORDONNEE AVEC UNE COUCHE D'INTERFACE FORMEE D'UN MELANGE D'ENTITES SIO#X SOUS-STOECHIOMETRIQUES EN CONFORMITE AVEC UN MODELE RBM (RANDOM BONDING MODEL). ENFIN, L'ETUDE DE LA CROISSANCE DU COBALT, A TEMPERATURE AMBIANTE, SUR CET OXYDE ELECTRONIQUE ET EN MODE THERMIQUE D'EPAISSEUR EQUIVALENTE MET EN EVIDENCE UNE MOINS BONNE TENUE DE L'OXYDE ELECTRONIQUE DEVANT LA POSSIBILITE DE DIFFUSION DU METAL
Author: Jean-Yves Rosaye Publisher: ISBN: Category : Languages : en Pages : 220
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Lorsqu'une structure MOS (Métal Oxyde Semiconducteur) est soumise à une perturbation extérieure (exemple : un fort champ électrique, ou une radiation) il y a génération de défauts dans la couche d'oxyde et à l'interface oxyde-semiconducteur. Si on arrive aisément à mesurer séparément les états d'interface (défauts d'interface Si/SIO2) et les défauts d'oxyde à l'aide des méthodes électriques, il nous est actuellement difficile de séparer entre les différents types de défauts d'oxydes (charge positive, négative et pièges de bords). Dans ce travail, on envisage l'utilisation d'une procédure qu'on définit et qui dérive d'une méthode capacitive connue sous le nom de méthode de Jenq pour apporter des informations supplémentaires sur la démarche à suivre afin de séparer entre les différents types de défauts d'oxyde.
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ETUDE DES FACES VICINALES DE SI(100) DESORIENTEES DANS LA DIRECTION 011 POUR LES ANGLES COMPRIS ENTRE 0 ET 14 NON=, DE LEUR OXYDATION ET DE LA NATURE DES INTERFACES SIO::(2)/SI. CARACTERISATION DES SURFACES PAR DIFFRACTION D'ELECTRONS LENTS. COMPARAISON ENTRE L'OXYDATION THERMIQUE SOUS PRESSION ATMOSPHERIQUE, L'OXYDATION SOUS FAIBLE PRESSION D'OXYGENE ET L'OXYDATION ASSISTEE PAR FAISCEAU ELECTRONIQUE A TEMPERATURE AMBIANTE. CARACTERE ABRUPT DE L'INTERFACE SIO::(2)/SI MEME DANS LE CAS DES SURFACES VICINALES
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L'OXYDATION THERMIQUE D'UNE SURFACE DE SILICIUM POLIE MECANIQUEMENT PRODUIT DES FAUTES D'EMPILEMENT A L'INTERFACE DONT LES DISLOCATIONS PARTIELLES SONT DECOREES PAR DU SILICIURE DE CUIVRE DANS UN SILICIUM FUSION DE ZONE ET PAR DE L'OXYGENE DANS UN SILICIUM CZOCHRALSKI. L'OXYDATION D'UNE SURFACE POLIE MECANOCHIMIQUEMENT (SUPPRESSION DE LA ZONE ECROUIE) GENERE DES RESEAUX DE DISLOCATIONS QUI PEUVENT SERVIR DE SITES DE NUCLEATION A DES COLONIES DE CUIVRE. ON N'OBSERVE JAMAIS DE CO-PRECIPITATION D'OXYGENE ET DE METAUX. LA MICROSTRUCTURE DE CES DEFAUTS DETERMINE LES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE L'INTERFACE SILICIUM-SILICE. A PARTIR DES RESULTATS DE CARACTERISATION STRUCTURALE ET PHYSICO-CHIMIQUE DE L'INTERACTION DEFAUT-IMPURETE D'UNE PART, ET DES RESULTATS ELECTRIQUES (LONGUEUR DE DIFFUSION ET VITESSE DE RECOMBINAISON SUPERFICIELLE DES PORTEURS DE CHARGE MINORITAIRES) D'AUTRE PART, ON ANALYSE LE ROLE DES FAUTES D'EMPILEMENT, DES DISLOCATIONS, DE LA SEGREGATION D'OXYGENE OU DE SILICIURE DE CUIVRE SUR LES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE L'INTERFACE SILICIUM/SILICE. ON EVALUE AINSI L'EFFICACITE DE L'OXYDATION THERMIQUE EN TANT QUE PROCEDE D'AMELIORATION DES PROPRIETES ELECTRONIQUES DES COUCHES SUPERFICIELLES DU SILICIUM
Author: Dominique Vuillaume
Author: Dominique Vuillaume
Author: Abdellah Mir
Author: Bruno Vilotitch
Author: Marie-Christine Habrard
Author: Pierre Vielcanet
Author: Yaya Sangare
Author: BENAFGOUI.. SEFSAF
Author: Jean-Yves Rosaye
Author: Yassine Bensalah
Author: ANTONIO.. CORREIA