ETUDE DE L'ADHESION ET DE LA CROISSANCE DE COUCHES MINCES DE SILICE DEPOSEES PAR PLASMA A BASSE PRESSION PDF Download
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Author: Nicolas Bertrand Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 196
Book Description
CETTE ETUDE PORTE SUR DES REVETEMENTS DE SILICE EN COUCHES MINCES DESTINES A MODIFIER LES PROPRIETES DE SURFACE D'UN MATERIAU, EN PARTICULIER L'ACIER. LES COUCHES SONT DEPOSEES A PARTIR D'UN MELANGE DE SILANE ET D'OXYGENE A DES PRESSIONS DE QUELQUES M TORR DANS UN REACTEUR A PLASMA DE CONFIGURATION IDECR, EXTRAPOLABLE AUX GRANDES SURFACES. LES PROPRIETES DES COUCHES DE SILICE SONT D'ABORD ANALYSEES EN FONCTION DES PARAMETRES DU PLASMA. ON MONTRE QUE L'ON PEUT, DANS LE REACTEUR IDECR, DEPOSER DE LA SILICE DENSE A TEMPERATURE AMBIANTE ET SANS UTILISER DE BOMBARDEMENT IONIQUE, A DES VITESSES ALLANT JUSQU'A 2,4 NANOMETRES PAR SECONDES. LE DEPOT A LIEU A PARTIR DE REACTIONS DE SURFACE ENTRE GAZ REACTIFS ET/OU DISSOCIES, COMBINEES A UN BOMBARDEMENT IONIQUE DE FORT FLUX ET DE FAIBLE ENERGIE. LA COMPARAISON, PAR ELLIPSOMETRIE IR IN SITU, DE L'EVOLUTION DES PROPRIETES VIBRATIONNELLES DE LA SILICE IDECR EN COURS DE CROISSANCE AVEC CELLES D'UNE SILICE DEPOSEE A PLUS HAUTE PRESSION MONTRE LA FORMATION D'INTERFACES ABRUPTES PAR IDECR ET LE ROLE IMPORTANT DE LA FAIBLE INCORPORATION D'HYDROGENE. L'ADHESION DES COUCHES DE SILICE, MESUREE SUR ACIER INOXYDABLE ET ORDINAIRE, EST AMELIOREE GRACE A DES PRETRAITEMENTS PLASMA DU SUBSTRAT. LEURS EFFETS SONT ETUDIES PAR ELLIPSOMETRIE IR IN SITU ET PAR D'AUTRES TECHNIQUES EX SITU (XPS, AES, SIMS). CES PRETRAITEMENTS PERMETTENT D'AUGMENTER L'ENERGIE DE SURFACE DE L'ACIER PAR LE NETTOYAGE DE LA SURFACE (TOUS PLASMAS) OU LA REDUCTION DE L'OXYDE NATIF (HYDROGENE). L'AUGMENTATION DE LA DURETE SUPERFICIELLE ET LA FORMATION DE PONTS METAL-N-SI A L'INTERFACE CONTRIBUENT EGALEMENT DANS LE CAS DE PLASMAS D'AMMONIAC ET D'AZOTE. LES PROPRIETES MORPHOLOGIQUES (DENSITE, RUGOSITE) SONT EGALEMENT ETUDIEES PAR REFLECTIVITE DES RAYONS X ET DES RESULTATS PROMETTEURS SONT OBTENUS SUR LES PROPRIETES ELECTRIQUES DES COUCHES. CES DERNIERS RESULTATS METTENT EN EVIDENCE L'INFLUENCE DU CHAUFFAGE (250C) ET DE LA POLARISATION DU SUBSTRAT PENDANT LE DEPOT.
Author: Nicolas Bertrand Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 196
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CETTE ETUDE PORTE SUR DES REVETEMENTS DE SILICE EN COUCHES MINCES DESTINES A MODIFIER LES PROPRIETES DE SURFACE D'UN MATERIAU, EN PARTICULIER L'ACIER. LES COUCHES SONT DEPOSEES A PARTIR D'UN MELANGE DE SILANE ET D'OXYGENE A DES PRESSIONS DE QUELQUES M TORR DANS UN REACTEUR A PLASMA DE CONFIGURATION IDECR, EXTRAPOLABLE AUX GRANDES SURFACES. LES PROPRIETES DES COUCHES DE SILICE SONT D'ABORD ANALYSEES EN FONCTION DES PARAMETRES DU PLASMA. ON MONTRE QUE L'ON PEUT, DANS LE REACTEUR IDECR, DEPOSER DE LA SILICE DENSE A TEMPERATURE AMBIANTE ET SANS UTILISER DE BOMBARDEMENT IONIQUE, A DES VITESSES ALLANT JUSQU'A 2,4 NANOMETRES PAR SECONDES. LE DEPOT A LIEU A PARTIR DE REACTIONS DE SURFACE ENTRE GAZ REACTIFS ET/OU DISSOCIES, COMBINEES A UN BOMBARDEMENT IONIQUE DE FORT FLUX ET DE FAIBLE ENERGIE. LA COMPARAISON, PAR ELLIPSOMETRIE IR IN SITU, DE L'EVOLUTION DES PROPRIETES VIBRATIONNELLES DE LA SILICE IDECR EN COURS DE CROISSANCE AVEC CELLES D'UNE SILICE DEPOSEE A PLUS HAUTE PRESSION MONTRE LA FORMATION D'INTERFACES ABRUPTES PAR IDECR ET LE ROLE IMPORTANT DE LA FAIBLE INCORPORATION D'HYDROGENE. L'ADHESION DES COUCHES DE SILICE, MESUREE SUR ACIER INOXYDABLE ET ORDINAIRE, EST AMELIOREE GRACE A DES PRETRAITEMENTS PLASMA DU SUBSTRAT. LEURS EFFETS SONT ETUDIES PAR ELLIPSOMETRIE IR IN SITU ET PAR D'AUTRES TECHNIQUES EX SITU (XPS, AES, SIMS). CES PRETRAITEMENTS PERMETTENT D'AUGMENTER L'ENERGIE DE SURFACE DE L'ACIER PAR LE NETTOYAGE DE LA SURFACE (TOUS PLASMAS) OU LA REDUCTION DE L'OXYDE NATIF (HYDROGENE). L'AUGMENTATION DE LA DURETE SUPERFICIELLE ET LA FORMATION DE PONTS METAL-N-SI A L'INTERFACE CONTRIBUENT EGALEMENT DANS LE CAS DE PLASMAS D'AMMONIAC ET D'AZOTE. LES PROPRIETES MORPHOLOGIQUES (DENSITE, RUGOSITE) SONT EGALEMENT ETUDIEES PAR REFLECTIVITE DES RAYONS X ET DES RESULTATS PROMETTEURS SONT OBTENUS SUR LES PROPRIETES ELECTRIQUES DES COUCHES. CES DERNIERS RESULTATS METTENT EN EVIDENCE L'INFLUENCE DU CHAUFFAGE (250C) ET DE LA POLARISATION DU SUBSTRAT PENDANT LE DEPOT.
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CE MEMOIRE PRESENTE L'ETUDE DU PROCEDE D'ELABORATION DE COUCHES MINCES D'OXYDE DE SILICIUM DEPOSEES A TEMPERATURE AMBIANTE EN PLASMA DE MELANGE OXYGENE/TETRAETHOXYSILANE (TEOS), DANS UN REACTEUR RADIOFREQUENCE HAUTE DENSITE, BASSE PRESSION DE TYPE HELICON. CE REACTEUR FONCTIONNE EN COUPLAGE INDUCTIF POUR LES PUISSANCES SUPERIEURES A 300 WATTS, AVEC DE FORTES DENSITES ELECTRONIQUES ET DE FAIBLES POTENTIELS. L'ETUDE DES PLASMAS D'OXYGENE PAR SPECTROMETRIE DE MASSE ET SONDE DE LANGMUIR A PERMIS DE DETERMINER L'ION MAJORITAIRE ET LES CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DU PLASMA. IL EST MONTRE QUE L'ACTINOMETRIE PEU ETRE UTILISEE POUR MESURER LA DENSITE D'ATOMES D'OXYGENE. ON OBTIENT DES TAUX DE DISSOCIATION DE LA MOLECULE INFERIEURS A 10%. ON EN DEDUIT UN COEFFICIENT DE RECOMBINAISON DES ATOMES D'OXYGENE SUR LES PAROIS EN ACIER DE L'ORDRE DE 0,1. LA CONNAISSANCE DE LA DENSITE DU PLASMA ET DE LA CONCENTRATION DES ATOMES D'OXYGENE EN FONCTION DE LA PUISSANCE, DE LA PRESSION ET DE LA POSITION DANS LE REACTEUR A PERMIS DE DETERMINER LES FLUX DE PARTICULES ET DE DEFINIR DES CONDITIONS FAVORABLES AU DEPOT. L'INTRODUCTION DU TEOS DANS LES PLASMAS D'OXYGENE PROVOQUE UNE DIMINUTION DE LA DENSITE ET DE LA TEMPERATURE ELECTRONIQUE. LES SPECTRES D'EMISSION OPTIQUE SONT SOIGNEUSEMENT INDEXES. LES VARIATIONS DES INTENSITES D'EMISSIONS DES ESPECES DETECTEES SONT CORRELEES A LA MODIFICATION DE LA COMPOSITION DE LA COUCHE MINCE OBTENUE. LES FILMS DEPOSES SUR SILICIUM SONT CARACTERISES PAR ABSORPTION INFRAROUGE, ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE ET GRAVURE CHIMIQUE LIQUIDE (P-ETCH). LES OXYDES DE SILICIUM OBTENUS DANS LES MELANGES O2/TEOS SONT DE BONNE QUALITE POUR DES TAUX DE TEOS INFERIEURS A 0,1, LORSQUE LA CINETIQUE EST LIMITEE PAR LE FLUX DE PRECURSEUR SUR LA SURFACE. POUR LES TAUX PLUS ELEVES, LA VITESSE DE DEPOT SATURE ET LES ELEMENTS CARBONES SONT OBSERVES DANS LES COUCHES.
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Il s'agit de dépôt de silice utilisant le silane et l'oxygène dans un système plasma haute densité. L'influence des paramètres du procédé et du système d'injection du silane sur les propriétés des matériaux sont étudiés par ellipsométrie spectroscopique, spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, spectroscopie de transmission et microscopie à force atomique. On étudie la phase gazeuse par spectroscopie d'émission optique et spectrométrie de masse quadripolaire avec pompage différentiel. La création de l'eau dans le système et son incorporation dans les couches pendant le dépôt sont étudiées utilisant l'injection du silane par jet capillaire. L'absorption du Si-OH dans les couches est mesurée en différentes positions sur le substrat. Les simulations de flux de gaz par la technique simulation directe Monte-Carlo sont utilisées pour étudier le flux des espèces sur le porte substrat. On a trouvé que le flux de l'eau est uniforme tandis que le flux de silane varie sur le porte substrat, ce qui explique la faible quantité de silanol dans la couche dans les régions déposées à grande vitesse. Une comparaison entre les résultats expérimentaux et les simulations montre que les systèmes plasma haute densité peuvent seulement être considérés comme bien mélangés quand il n'y a pas une élimination rapide des espèces en phase gazeuse
Author: Eric Gat Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 146
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DES COUCHES MINCES DE CARBURE DE SILICIUM AMORPHE ET HYDROGENE A-SI#XC#1##X:H SONT ELABOREES A BASSE TEMPERATURE (INFERIEURE A 150#C) PAR LA TECHNIQUE CVD ASSISTEE D'UN PLASMA REACTIF BASSE FREQUENCE (110 KHZ), A PARTIR D'UN MELANGE DE GAZ SILANE ET METHANE DILUE DANS L'HELIUM. LES METHODES DE CARACTERISATION MEB, IR, AES ET REACTION NUCLEAIRE NOUS ONT PERMIS DE DEFINIR LA MORPHOLOGIE, LA NATURE ET LA COMPOSITION DES DEPOTS. UNE NATURE INORGANIQUE ET COMPACTE EST REVELEE, INDEPENDAMMENT DE LA POSITION DES SUBSTRATS (SILICIUM) DANS LE REACTEUR; ELLE RESULTE D'UN BOMBARDEMENT IONIQUE RELATIVEMENT INTENSE DE LA SURFACE DES FILMS EN CROISSANCE. UNE ETUDE STRUCTURALE MENEE A PARTIR D'ANALYSES IR, AES ET EXAFS MET EN EVIDENCE, POUR LES FILMS DE COMPOSITION X VOISINE DE 0,5, UNE MICROSTRUCTURE PARTICULIERE, HOMOGENE ET PROCHE DE CELLE D'UN RESEAU A-SIC, QUI LEUR CONFERE DES PROPRIETES THERMOMECANIQUES (DURETE, FAIBLES CONTRAINTES INTERNES, STABILITE THERMIQUE) ET OPTIQUES (BONNE TRANSMISSION DANS LE DOMAINE DU VISIBLE) OPTIMALES. UN CARACTERE POLYMERE DE FAIBLE MOUILLABILITE DE LA SURFACE DES FILMS EXPOSES A L'AIR AMBIANT, ACCENTUE POUR DES TENEURS EN CARBONE ELEVEES, EST REVELE PAR DES MESURES DE TENSIOMETRIE. IL EST RELIE, PAR AES, A L'INCORPORATION DE GROUPEMENTS ALKYLES ET A LA FORMATION D'UNE COUCHE DE CONTAMINATION DE NATURE ORIGINALE, SOIT UN COMPOSE COMPLEXE SI#X(O#YC#Z:H)
Author: Emmanuel Voisin (auteur en métallurgie).) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Ce travail de these est une etude de la croissance epitaxiee du silicium sur silicium et du dopage, a basse temperature (600c-800c) par plasma multipolaire microonde. Apres une presentation du dispositif experimental et des caracteristiques essentielles du plasma genere par une source rcer (resonance cyclotronique electronique repartie), il aborde tout d'abord le nettoyage in situ d'une surface de silicium par plasma d'hydrogene ou d'argon puis le depot epitaxie de silicium intrinseque a tres basse temperature par plasma de silane. Ensuite est presentee une etude du dopage, type n par le phosphore ou l'arsenic et type p par le bore. Elle aborde le niveau d'incorporation, l'activite electrique et la distribution spatiale des atomes dopants (le profil de dopage) dans une couche epitaxiee, en fonction des parametres experimentaux essentiels: fraction du gaz dopant dans le silane, energie des ions, temperature du substrat, puissance microonde injectee. Enfin la mise en uvre de nombreuses techniques de caracterisation atteste la bonne qualite tant sur le plan structural (nature et densite des defauts residuels) qu'electrique (mobilite des porteurs, defauts dans le gap) des couches de silicium deposees par pmm. L'avenir du depot par pmm en microelectronique s'avere donc tres prometteur
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DES COUCHES MINCES SONT DEPOSEES A TEMPERATURE AMBIANTE SUR DES SUBSTRATS DE SILICIUM A PARTIR D'UN PLASMA DE MELANGE O#2/ORGANOSILICIE DANS UN REACTEUR RADIOFREQUENCE HELICON FONCTIONNANT A BASSE PRESSION. LORSQUE LE MELANGE EST RICHE EN OXYGENE, LES FILMS OBTENUS SONT INORGANIQUES ET DE TYPE SIO#2. CES COUCHES SONT DURES ET TRANSPARENTES DANS LE DOMAINE DU VISIBLE. A PARTIR DE MELANGES RICHES EN ORGANOSILICIE, LES FILMS OBTENUS SONT ORGANIQUES, DE TYPE SIO#XC#YH#Z. DES ANALYSES IN SITU SIMULTANEES, DU FILM, PAR ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE, ET DU PLASMA, PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION OPTIQUE, SONT MISES EN UVRE DURANT LE DEPOT. CECI PERMET DE MIEUX COMPRENDRE LES MECANISMES GOUVERNANT LA CROISSANCE DES FILMS ET D'OBTENIR DES OUTILS DE CONTROLE IN SITU DE LA QUALITE DES COUCHES. AINSI, NOUS AVONS MONTRE L'EXISTENCE D'UNE CORRELATION ENTRE L'EMISSION DE CH* DANS LE PLASMA ET L'INCORPORATION DE CARBONE DANS LES COUCHES. LES PROPRIETES ET LES COMPOSITIONS DES FILMS SONT OBTENUES PAR DES ANALYSES EX SITU TELLES QUE LA SPECTROSCOPIE INFRAROUGE EN TRANSMISSION (FTIR), LA SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS X (XPS), LA REFLECTIVITE SOUS FAISCEAU DE RAYONS X RASANTS, DES CARACTERISATIONS ELECTRIQUES DE TYPE C(V) POUR CETTE ETUDE NOUS AVONS UTILISE DEUX ORGANOSILICIES : LE TETRAETHOXYSILANE (TEOS) ET L'HEXAMETHYLDISILOXANE (HMDSO). L'ETUDE COMPARATIVE DES DIFFERENTS FILMS ORGANIQUES AINSI ELABORES MET EN EVIDENCE UNE TRES FORTE ANALOGIE ENTRE LA STRUCTURE DU FILM ET CELLE DU MONOMERE PRECURSEUR. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE CERTAINS OXYDES ETAIENT POREUX ET SE MODIFIAIENT AU CONTACT DE L'AIR. EN EFFET, L'UTILISATION DE L'ELLIPSOMETRIE PERMET DE VISUALISER, EN TEMPS REEL, L'INCORPORATION D'EAU DANS CES FILMS. NOUS AVONS AUSSI ETUDIE LA NATURE DES INTERACTIONS ENTRE LES ATOMES D'OXYGENE ET LA SURFACE DU FILM EN COURS D'ELABORATION, AINSI QUE L'EFFET D'UN BOMBARDEMENT IONIQUE (PAR POLARISATION DU SUBSTRAT), SUR LA QUALITE ET LA VITESSE DE CROISSANCE DES COUCHES.
Author: Stéphanie Huet Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 197
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Ce travail porte sur l'étude de la phase initiale de croissance d'agrégats de silicium dans un plasma argon-silane utilisé pour la croissance de couches minces de silicium nanostructurées ns-Si :H. L'objectif de cette étude est d'établir le lien entre la formation des nanoparticules en phase gazeuse dans le plasma et les propriétés des couches minces. L'apparition des poudres a été mise en évidence par différents diagnostics de la décharge et du plasma. L'analyse de l'impédance de la décharge RF a permis la détection des nanoparticules. Des mesures de spectroscopie d’émission montrent que dès le démarrage de la coalescence de celles-ci les paramètres du plasma tels que densité et température électroniques, subissent aussi de fortes modifications. Une forte corrélation existe entre le processus de croissance des particules dans le plasma et les propriétés opto-électroniques des couches ns-Si :H. La structure et la morphologie des couches ns-Si :H déposées ont été étudiées en fonction de la durée du plasma (TON) et de la température des gaz (TG). Les échantillons obtenus ont été analysés par différentes techniques (AFM, XPS, ellipsométrie, conductivité électrique, exodiffusion, etc ). Ces films sont constitués d'une matrice amorphe de silicium dans laquelle sont incrustées des nanoparticules cristallines (MET et METHR). Des mesures de spectroscopie Raman ont permis de déterminer la taille et la fraction volumique des cristallites, ainsi que la température de surface atteinte par l'échantillon durant l'analyse Raman. L'importance de l'enregistrement des spectres Raman à une puissance laser, qui ne produit aucune modification de structure sur l'échantillon a été mise en évidence. La cristallisation des films a aussi été étudiée. La décroissance du seuil de cristallisation lorsque TON augmente et TG diminue confirme la forte corrélation entre la structure nanostructurée du film et la cinétique de croissance des particules.
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CE TRAVAIL DE THESE EST UNE ETUDE DE LA CROISSANCE EPITAXIEE DU SILICIUM SUR SILICIUM ET DU DOPAGE, A BASSE TEMPERATURE (600C-800C) PAR PLASMA MULTIPOLAIRE MICROONDE. APRES UNE PRESENTATION DU DISPOSITIF EXPERIMENTAL ET DES CARACTERISTIQUES ESSENTIELLES DU PLASMA GENERE PAR UNE SOURCE RCER (RESONANCE CYCLOTRONIQUE ELECTRONIQUE REPARTIE), IL ABORDE TOUT D'ABORD LE NETTOYAGE IN SITU D'UNE SURFACE DE SILICIUM PAR PLASMA D'HYDROGENE OU D'ARGON PUIS LE DEPOT EPITAXIE DE SILICIUM INTRINSEQUE A TRES BASSE TEMPERATURE PAR PLASMA DE SILANE. ENSUITE EST PRESENTEE UNE ETUDE DU DOPAGE, TYPE N PAR LE PHOSPHORE OU L'ARSENIC ET TYPE P PAR LE BORE. ELLE ABORDE LE NIVEAU D'INCORPORATION, L'ACTIVITE ELECTRIQUE ET LA DISTRIBUTION SPATIALE DES ATOMES DOPANTS (LE PROFIL DE DOPAGE) DANS UNE COUCHE EPITAXIEE, EN FONCTION DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX ESSENTIELS: FRACTION DU GAZ DOPANT DANS LE SILANE, ENERGIE DES IONS, TEMPERATURE DU SUBSTRAT, PUISSANCE MICROONDE INJECTEE. ENFIN LA MISE EN UVRE DE NOMBREUSES TECHNIQUES DE CARACTERISATION ATTESTE LA BONNE QUALITE TANT SUR LE PLAN STRUCTURAL (NATURE ET DENSITE DES DEFAUTS RESIDUELS) QU'ELECTRIQUE (MOBILITE DES PORTEURS, DEFAUTS DANS LE GAP) DES COUCHES DE SILICIUM DEPOSEES PAR PMM. L'AVENIR DU DEPOT PAR PMM EN MICROELECTRONIQUE S'AVERE DONC TRES PROMETTEUR
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LE TRANSISTOR A EFFET DE CHAMP A GRILLE ISOLEE (MISFET) SUR INP EST LE COMPOSANT SUSCEPTIBLE DE REPONDRE AUX SPECIFICATIONS REQUISES DANS LE DOMAINE DE L'AMPLIFICATION HYPERFREQUENCE. LA REALISATION DE CE COMPOSANT PASSE PAR LA MAITRISE DU DEPOT DE SILICE SUR INP ET LA REALISATION D'UNE INTERFACE SANS DEFAUTS. LES TECHNIQUES HABITUELLES DE DEPOT D'ISOLANT (DEPOT ASSISTE PAR PLASMA RADIOFREQUENCE, TEMPERATURE DE SUBSTRAT 250C) INDUISENT DES DEFAUTS DANS LE SUBSTRAT QUI NUISENT A LA QUALITE DU COMPOSANT REALISE. A TITRE D'ALTERNATIVE AUX PLASMAS RADIOFREQUENCES, NOUS AVONS UTILISE UN PLASMA MULTIPOLAIRE MICROONDE POUR DEPOSER LE FILM DE SILICE. LE PLASMA EST CREE, A BASSE PRESSION (10##3 MBAR), DANS UN MELANGE SIH#4-N#2O, PAR RESONANCE CYCLOTRONIQUE ELECTRONIQUE REPARTIE (RCER). LES FILMS OBTENUS A TEMPERATURE AMBIANTE PRESENTENT UNE FAIBLE CONTAMINATION (2 AT% D'AZOTE ET 5 AT% D'HYDROGENE MESURE PAR MICROANALYSE NUCLEAIRE), UNE FAIBLE VITESSE DE GRAVURE HUMIDE (3 FOIS CELLE DE LA SILICE THERMIQUE) ET UNE BONNE RESISTIVITE (10#1#5CM). NOUS AVONS ENSUITE CARACTERISE L'INTERFACE ENTRE LE FILM DE SILICE ET L'INP PAR SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS (XPS) SUR DES COUCHES MINCES OU PAR ANALYSE I(V)-C(V) SUR DES COUCHES EPAISSES. ON MONTRE PAR XPS QUE LE DEPOT DE SILICE OXYDE FORTEMENT LE SUBSTRAT D'INP. LE CHAMP CRITIQUE, POUR LEQUEL LA DENSITE DE COURANT DE FUITE EST INFERIEURE A 1 NA CM##2, DEPASSE 5 MV CM##1, RESULTAT COMPARABLE A LA STRUCTURE SILICE THERMIQUE - SI (ANALYSE I(V) QUASISTATIQUE). LA DISPERSION EN FREQUENCE DES CARACTERISTIQUES C(V) EST NULLE ET L'ANALYSE TERMAN INDIQUE UN MINIMUM DE DENSITES D'ETATS D'INTERFACE EGAL A 2 10#1#1 CM##2 EV##1
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DES COUCHES MINCES SONT DEPOSEES A TEMPERATURE AMBIANTE SUR DES SUBSTRATS DE SILICIUM A PARTIR D'UN PLASMA DE MELANGE O#2/ORGANOSILICIE DANS UN REACTEUR RADIOFREQUENCE HELICON FONCTIONNANT A BASSE PRESSION. LORSQUE LE MELANGE EST RICHE EN OXYGENE, LES FILMS OBTENUS SONT INORGANIQUES ET DE TYPE SIO#2. CES COUCHES SONT DURES ET TRANSPARENTES DANS LE DOMAINE DU VISIBLE. A PARTIR DE MELANGES RICHES EN ORGANOSILICIE, LES FILMS OBTENUS SONT ORGANIQUES, DE TYPE SIO#XC#YH#Z. DES ANALYSES IN SITU SIMULTANEES, DU FILM, PAR ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE, ET DU PLASMA, PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION OPTIQUE, SONT MISES EN UVRE DURANT LE DEPOT. CECI PERMET DE MIEUX COMPRENDRE LES MECANISMES GOUVERNANT LA CROISSANCE DES FILMS ET D'OBTENIR DES OUTILS DE CONTROLE IN SITU DE LA QUALITE DES COUCHES. AINSI, NOUS AVONS MONTRE L'EXISTENCE D'UNE CORRELATION ENTRE L'EMISSION DE CH* DANS LE PLASMA ET L'INCORPORATION DE CARBONE DANS LES COUCHES. LES PROPRIETES ET LES COMPOSITIONS DES FILMS SONT OBTENUES PAR DES ANALYSES EX SITU TELLES QUE LA SPECTROSCOPIE INFRAROUGE EN TRANSMISSION (FTIR), LA SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS X (XPS), LA REFLECTIVITE SOUS FAISCEAU DE RAYONS X RASANTS, DES CARACTERISATIONS ELECTRIQUES DE TYPE C(V) POUR CETTE ETUDE NOUS AVONS UTILISE DEUX ORGANOSILICIES : LE TETRAETHOXYSILANE (TEOS) ET L'HEXAMETHYLDISILOXANE (HMDSO). L'ETUDE COMPARATIVE DES DIFFERENTS FILMS ORGANIQUES AINSI ELABORES MET EN EVIDENCE UNE TRES FORTE ANALOGIE ENTRE LA STRUCTURE DU FILM ET CELLE DU MONOMERE PRECURSEUR. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE CERTAINS OXYDES ETAIENT POREUX ET SE MODIFIAIENT AU CONTACT DE L'AIR. EN EFFET, L'UTILISATION DE L'ELLIPSOMETRIE PERMET DE VISUALISER, EN TEMPS REEL, L'INCORPORATION D'EAU DANS CES FILMS. NOUS AVONS AUSSI ETUDIE LA NATURE DES INTERACTIONS ENTRE LES ATOMES D'OXYGENE ET LA SURFACE DU FILM EN COURS D'ELABORATION, AINSI QUE L'EFFET D'UN BOMBARDEMENT IONIQUE (PAR POLARISATION DU SUBSTRAT), SUR LA QUALITE ET LA VITESSE DE CROISSANCE DES COUCHES
Author: Nicolas Bertrand
Author: Nicolas Bertrand
Author: FREDERIC.. NICOLAZO
Author: Roelene Botha
Author: Eric Gat
Author: Emmanuel Voisin (auteur en métallurgie).)
Author: Christophe Vallée
Author: Stéphanie Huet
Author: Emmanuel Voisin
Author: FRANCOIS.. PLAIS
Author: Christophe Vallée (microélectronicien).)