Development of a Polysilicon Process Based on Chemical Vapor Deposition (phase 1) PDF Download

Author: Hemlock Semiconductor Corporation
Publisher:
ISBN:
Category : Chemical processes
Languages : en
Pages : 60

View

Book Description

Author: Fabienne Loumagne
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 136

View

Book Description
LE CONTROLE DES PROCEDES CVD/CVI D'ELABORATION DE SIC PASSE PAR UNE CONNAISSANCE PRECISE DES PROCESSUS PHYSICO-CHIMIQUES MIS EN JEU. L'APPROCHE DES MECANISMES DE DEPOT DE SIC A PARTIR DU MELANGE GAZEUX DE METHYLTRICHLOROSILANE (CH#3SICL#3) ET D'HYDROGENE A ETE MENEE PAR TROIS VOIES PRINCIPALES: (1) L'ETUDE CINETIQUE DE LA DECOMPOSITION EN PHASE HOMOGENE DE CH#3SICL#3 ETAPE QUI CONTROLE LA NATURE ET LA QUANTITE DES ESPECES REACTIVES INTERMEDIAIRES; (2) L'ETUDE CINETIQUE DES REACTIONS DE SURFACE CONDUISANT AU DEPOT ET (3) LA CARACTERISATION MICROSTRUCTURALE DU SOLIDE DEPOSE. LA DECOMPOSITION DE CH#3SICL#3 EST UN PROCESSUS QUASI UNIMOLECULAIRE QUI CONDUIT AUX ESPECES REACTIVES CH#3, SICL#3 ET SICL#2. LES CORRELATIONS ENTRE LES LOIS CINETIQUES EXPERIMENTALES ET LES CARACTERISTIQUES PHYSICO-CHIMIQUES DES DEPOTS ONT PERMIS DE PROPOSER UN MECANISME REACTIONNEL DE SURFACE, BASE SUR LE MODELE DE LANGMUIR-HINSHELWOOD. LA FORMATION DE SIC PASSE PAR L'ADSORPTION DES ESPECES CH#3 ET SICL#3. L'ETAPE LIMITANTE DU PROCESSUS CHIMIQUE EST L'ELIMINATION DE HCL PAR RUPTURE CONCERTEE DES LIAISONS SI-CL ET C-H

Author: Andrei Josiek
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 129

View

Book Description
LE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR (CVD) DE CERAMIQUES A BASE DE CARBURE DE SILICIUM (SIC) A PARTIR DU MELANGE CH3SIC13/H2 A ETE ETUDIE POUR DES PRESSIONS TOTALES ET DES TEMPERATURES RELATIVEMENT BASSES (P0 KPA, T75C). L'INFLUENCE DU TEMPS DE SEJOUR DES GAZ DANS LA ZONE CHAUDE DU REACTEUR SUR LA VITESSE DE DEPOT DE SIC A ETE EXAMINEE. UNE TRANSITION ABRUPTE ENTRE DEUX CINETIQUES DE DEPOT DIFFERENTES (CORRESPONDANT AU DEPOT DE SIC OU DE SIC+SI), INDUITE PAR VARIATION D'UN PARAMETRE EXPERIMENTAL, A ETE DETECTEE. LA LOCALISATION DE L'EXCES DE SI DANS LE DEPOT A ETE ETUDIEE AU PLAN THEORIQUE ET EXPERIMENTAL

Author: Jérôme Meziere
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 158

View

Book Description
Le carbure de silicium (SiC) est un matériau semi-conducteur d'avenir pour la micro-électronique dans les domaines des hautes puissances ou des hautes températures pour lesquelles le silicium montre ses limites. Le dépôt en phase vapeur (CVD) du matériau est une étape clé dans la fabrication de composants à base de SiC et doit être encore mieux compris. Ce travail propose un ensemble de modélisations des phénomènes thermique, hydrodynamique et chimique qui permettent de décrire l'histoire de la croissance. Les modèles cinétiques homogènes et hétérogènes ont été mis en place à partir de résultats expérimentaux obtenus aux CEA-LETI (vitesse de croissance, gravure) et aussi à partir de simplifications de modèles déjà existants. Une première approche pour la modélisation de l'incorporation des espèces dopantes azotées a aussi été effectuée.

Author: Guillaume Laduye
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 0

View

Book Description
Le carbure de silicium est un matériau souvent employé comme matrice dans les composites thermostructuraux. Le précurseur classiquement utilisé pour son élaboration par dépôt/infiltration par voie gazeuse est CH3SiCl3. La thèse vise à évaluer le remplacement de ce précurseur par des précurseurs gazeux bi-sourcés de SiC où carbone et silicium sont apportés séparément.A partir du système SiHCl3/C3H8/H2, l'influence du débit total, de la température, de la pression totale et de (C/Si)gaz sont évaluées et comparées aux résultats obtenus avec le système CH3SiCl3/H2. La mesure in situ de la vitesse de dépôt permet de définir des lois cinétiques apparentes. L'analyse IRTF de la phase gazeuse indique que les évolutions des pressions partielles des différents produits stables sont corrélées avec les transitions cinétiques et les changements de composition du solide. Les simulations numériques de l'évolution de la phase gazeuse montrent une bonne corrélation avec les résultats expérimentaux et permettent de proposer des mécanismes homogènes et hétérogènes qui pourraient expliquer les écarts à la stoechiométrie du dépôt.L'étude de six précurseurs supplémentaires permet de mieux identifier le rôle des principales espèces en phase homogène et hétérogène, et notamment les précurseurs effectifs de dépôt. Enfin, l'étude de l'infiltration de matériaux poreux modèles révèle des améliorations significatives en termes d'homogénéité de vitesse de dépôt.Ainsi, des conditions propices à l'infiltration de carbure de silicium peuvent être obtenues en adaptant la réactivité de la phase gazeuse par la sélection de précurseurs initiaux et des chemins réactionnels qui en découlent.

Author: Eric Neyret
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 200

View

Book Description
LE MATERIAU CARBURE DE SILICIUM, DU FAIT DE SES PROPRIETES INTRINSEQUES, PRESENTE DES AVANTAGES PAR RAPPORT AU SILICIUM DANS CERTAINS DOMAINES TELS QUE LA PUISSANCE, LES HAUTES FREQUENCES ET DANS LES MILIEUX HOSTILES. L'ELABORATION DE COMPOSANTS EN SIC NECESSITE DE POUVOIR DEPOSER DES COUCHES DONT ON MAITRISE LE COUPLE EPAISSEUR/DOPAGE, L'EPAISSEUR DE CES COUCHES ALLANT DE QUELQUES CENTAINES DE NANOMETRES A QUELQUES DIZAINES DE MICRONS SUIVANT L'APPLICATION. C'EST POURQUOI CE TRAVAIL PRESENTE L'ETUDE DU DEPOT HOMOEPITAXIAL DE SIC-4H OU 6H EN PHASE VAPEUR (CVD). LE DOMAINE D'UTILISATION DES COUCHES CONCERNE LES APPLICATIONS FORTE PUISSANCE. DANS UN PREMIER TEMPS, A PARTIR DE CALCULS THERMODYNAMIQUES ET D'UNE APPROCHE EXPERIMENTALE, NOUS MONTRONS LA NECESSITE DE CONTROLER LA PHASE D'ATTAQUE PREPARATOIRE A L'EPITAXIE. NOUS MONTRONS NOTAMMENT L'INTERET D'UTILISER LE MELANGE H 2 + C 3H 8 POUR EVITER LA FORMATION DE DEFAUTS APPELES GOUTTES DE SILICIUM QUI APPARAISSENT LORSQUE L'ATTAQUE DU SIC EST FAITE AVEC DE L'HYDROGENE SEUL. DANS UN DEUXIEME TEMPS, NOUS NOUS INTERESSONS A LA COMPREHENSION DES MECANISMES DE DEPOT DU SIC. NOUS TRAITONS NOTAMMENT DE LA COMPLEXITE DE LA CHIMIE DU SYSTEME SI-C-H GRACE A DES CALCULES THERMODYNAMIQUES. A PARTIR DE RESULTATS EXPERIMENTAUX NOUS REMONTONS EGALEMENT AUX DIFFERENTS PARAMETRES LIMITANT LA VITESSE DE CROISSANCE ET METTONS EN EVIDENCE L'INTERET D'UTILISER LE MODELE DE GROVE. A PARTIR DE CES CONSIDERATIONS NOUS DONNONS LES SOLUTIONS POUR AUGMENTER LA VITESSE DE DEPOT. ENFIN, NOUS PRESENTONS LES CARACTERISTIQUES DE NOS COUCHES D'UN POINT DE VUE STRUCTURAL ET ELECTRIQUE. NOUS ABORDONS EGALEMENT LES MOYENS DE CONTROLER LE DOPAGE PENDANT LE DEPOT DANS UNE LARGE GAMME (DE 10 1 4 A 10 2 0 AT/CM 3) GRACE AU CONCEPT D'EPITAXIE A COMPETITION DE SITE. EN DERNIER LIEU NOUS PRESENTONS LES CARACTERISTIQUES DE DIODES SCHOTTKY ELABOREES SUR NOS COUCHES.

Author: Elisabeth Blanquet
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 134

View

Book Description
LES DISILICIURES DE METAUX REFRACTAIRES SONT D'EXCELLENTS CANDIDATS A UNE UTILISATION COMME MATERIAUX D'INTERCONNEXIONS ET DE CONTACT EN TECHNOLOGIE SILICIUM A TRES HAUT NIVEAU D'INTEGRATION. DANS LE CADRE DES RECHERCHES DE PROCEDES POUR ELABORER DES COUCHES MINCES DE CES MATERIAUX, NOUS NOUS SOMMES INTERESSES A LA TECHNIQUE DE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR (CVD). CETTE ETUDE A PORTE ESSENTIELLEMENT SUR LES DISILICIURES DE TANTALE, TASI#2 ET DE TUNGSTENE, WSI#2. UNE ANALYSE THERMODYNAMIQUE PREALABLE DES SYSTEMES CHIMIQUES TA-SI-H-O-CL ET W-SI-H-O-CL- OU F A PERMIS DE DETERMINER LES VALEURS DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX (TEMPERATURE DE DEPOT, PRESSION TOTALE, PRESSIONS PARTIELLES INITIALES DES GAZ ACTIFS) THEORIQUEMENT FAVORABLES A LA FORMATION DES DISILICIURES. A PARTIR DE CES RESULTATS, UN REACTEUR CVD, A MURS FROIDS, FONCTIONNANT A PRESSION ATMOSPHERIQUE A ETE CONCU. L'ORIGINALITE DE CELUI-CI RESIDE DANS L'ELABORATION ET LE TRANSPORT DU PRECURSEUR METALLIQUE (CHLORURE DE TA ET W) QUI S'EFFECTUENT DANS LA CHAMBRE DE CHLORURATION IN SITU. DES DEPOTS DE SILICIURES DE TANTALE ET DE TUNGSTENE ONT ETE REALISES. LA CONFRONTATION DES RESULTATS THERMODYNAMIQUES ET EXPERIMENTAUX REVELE UN ACCORD TRES SATISFAISANT ENTRE PREVISIONS ET EXPERIENCES

Author: Christophe Jacquier
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 219

View

Book Description
L'intérêt du carbure de silicium (SiC) pour la réalisation de dispositifs fortes puissances, hautes fréquences ou fonctionnant à haute température est indéniable. Afin de palier aux difficultés d'une technologie pas encore mature (qualité du matériaux, techniques de cristallogénèse), nous avons décidé de développer de nouvelles approches de croissance épitaxiale. Ainsi, nous avons étudié la croissance de SiC par Épitaxie en Phase Liquide (LPE) et mécanisme Vapeur-Liquide-Solide (VLS) dans des bains Al-Si. La réduction de la température de croissance par rapport à la CVD est importante. De plus, les couches sont fortement dopées p, paramètre intéressant pour la réalisation de dispositifs. En parallèle, le Transport Chimique en phase Vapeur (CVT) par l'oxygène a été exploré avec des résultats peu probants

Author: Kyung-Hoon Yoon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 169

View

Book Description
ETUDE DE LA PROTECTION CONTRE L'OXYDATION DE CERAMIQUES POREUSES DE SI::(3)N::(4) ET SIC PAR UN REVETEMENT DE SIC OCTENU PAR DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR. CINETIQUE DU FRITTAGE SOUS CHARGE DE BETA -SIC A 1800 **(O)C AVEC 1% DE B::(4)C: LE GLISSEMENT DES GRAINS LES UNS SUR LES AUTRES LIMITE LA DENSIFICATION. CINETIQUE DU DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR DE SIC SUR SUBSTRAT GRAPHITE: INFLUENCE DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX (TEMPERATURE, PRESSION, DEBIT DE TETRAMETHYLSILANE ET DU GAZ DILUANT), MECANISMES REACTIONNELS, RELATIONS MICROSTRUCTURE/PROPRIETES. CINETIQUE D'OXYDATION DE SI::(3)N::(4) ELABORE PAR FRITTAGE REACTIF OU SIC FRITTE SOUS CHARGE: UN REVETEMENT DE SIC DE 5 MU M ASSURE LA MEILLEURE PROTECTION A 900-1500 **(O)C. ETUDE DES EFFETS DE L'ENVIRONNEMENT SUR LES PROPRIETES MECANIQUES

Author: Claude Prebende
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages :

View

Book Description
ON MENE UNE APPROCHE DES PROCESSUS DE DEPOT DE SI DANS LE SYSTEME SI-H-CL PROCHE DE CELUI UTILISE POUR SIC(DI-C-H-CL). LES ETAPES CHIMIQUES DU DEPOT DE SIC A PARTIR DU PRECURSEUR CH#3SICL#3/H#2 SONT DETERMINEES SUR LA BASE D'UN CALCUL THERMODYNAMIQUE RELATIF AUX EQUILIBRES HOMOGENES ET HETEROGENES, METTANT EN EVIDENCE UNE SURSATURATION TRES ELEVEE. LA MODELISATION DES TRANSFERTS DE CHALEUR, DE QUANTITE DE MOUVEMENT ET DE MASSE, REALISEE POUR LE SYSTEME SIH#2CL#2(H#2, EST UTILISEE POUR VALIDER LE CHOIX DE L'ENSEMBLE EXPERIMENTAL CHAMBRE DE DEPOT/SUBSTRAT (REACTEUR A ZONE CHAUDE ISOTHERME, GEOMETRIE CYLINDRIQUE). LES VARIATIONS DE LA VITESSE DE DEPOT DE SI ET SIC EN FONCTION DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX (TEMPERATURE, PRESSION, DEBITS) METTENT EN EVIDENCE DES TRANSITIONS ENTRE DES PROCESSUS CINETIQUES DE DEPOT CONTROLES PAR DES REACTIONS DE SURFACE OU DES TRANSFERTS DE MATIERE. UNE TENTATIVE DE CORRELATION ENTRE LA NATURE CHIMIQUE DES CERAMIQUES DEPOSEES ET LEUR CINETIQUE DE CROISSANCE, AINSI QUE DES MECANISMES REACTIONNELS DE DEPOT, SONT PROPOSES