DISSOCIATION ET TRANSPORT DANS UN PLASMA DE SILANE DURANT LA CROISSANCE DE COUCHES MINCES DE SILICIUM AMORPHE HYDROGENE PDF Download
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Author: Guy Turban Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 253
Book Description
DISPOSITIFS DE PRODUCTION ET DE DIAGNOSTIC DU PLASMA DE SILANE. DISSOCIATION ET IONISATION DU SIH::(4) DANS LA DECHARGE HF. CINETIQUE DU TRANSPORT DIFFUSIONNEL DE MATIERE DANS LE REACTEUR. REACTIONS SECONDAIRES AU SEIN DE LA DECHARGE DANS SIH::(4)-SID::(4)-HE. ROLE DE H::(2) DANS LE PLASMA SIH::(4)-H::(2)-D::(2). ETUDE DE L'INTERACTION DU PLASMA AVEC LE FILM EN CROISSANCE
Author: Guy Turban Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 253
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DISPOSITIFS DE PRODUCTION ET DE DIAGNOSTIC DU PLASMA DE SILANE. DISSOCIATION ET IONISATION DU SIH::(4) DANS LA DECHARGE HF. CINETIQUE DU TRANSPORT DIFFUSIONNEL DE MATIERE DANS LE REACTEUR. REACTIONS SECONDAIRES AU SEIN DE LA DECHARGE DANS SIH::(4)-SID::(4)-HE. ROLE DE H::(2) DANS LE PLASMA SIH::(4)-H::(2)-D::(2). ETUDE DE L'INTERACTION DU PLASMA AVEC LE FILM EN CROISSANCE
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.
Author: Jérôme Perrin (auteur d'une thèse de physique).) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 419
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PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES FONDAMENTALES ET REACTIONS ELEMENTAIRES DES ESPECES PRESENTES DANS UN PLASMA DE SILANE. ETUDE EXPERIMENTALE DES PROPRIETES ELECTRIQUES DU PLASMA MULTIPOLAIRE ET MODELISATION DE L'EQUILIBRE DE LA DECHARGE. ANALYSE DE LA DECOMPOSITION CHIMIQUE DU PLASMA EN FONCTION DES CONDITIONS DE DECHARGE. ETUDE DES MECANISMES DE CROISSANCE DE LA COUCHE DE A-SI:H PAR ELLIPSOMETRIE ET ANALYSE DES PROPRIETES OPTIQUES, CHIMIQUES ET STRUCTURELLES
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.
Author: Jacques Tardy Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 244
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ETUDE DES PROPRIETES PHYSIQUES DE COUCHES MINCES DE SI AMORPHE HYDROGENE PREPAREES PAR PULVERISATION REACTIVE. LES PROPRIETES DES COUCHES SERAIENT REGIES PAR LE BOMBARDEMENT PAR DES IONS ENERGETIQUES, PAR DES NEUTRES ET PAR DES ELECTRONS, EFFECTUE AU COURS DE LA FABRICATION DES COUCHES. ANALYSE DU PLASMA PAR SPECTROMETRIE DE MASSE. MISE EN EVIDENCE DU ROLE IMPORTANT DU BOMBARDEMENT PAR L'HYDROGENE ATOMIQUE ET DE LA POLARISATION DU SUBSTRAT
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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CE MEMOIRE A POUR SUJET L'ELABORATION DE COUCHES MINCES D'OXYDE DE SILICIUM PAR PLASMA DE COMPOSES ORGANOSILICIES (HMDSO ET TEOS). L'ETUDE DE L'INFLUENCE DES PARAMETRES DU REACTEUR DE DEPOT SUR LA VITESSE DE CROISSANCE DES COUCHES MINCES A MONTRE L'IMPORTANCE DE LA TEMPERATURE DU SUBSTRAT. QUEL QUE SOIT LE PRECURSEUR GAZEUX UTILISE, CETTE VITESSE DECROIT SENSIBLEMENT AVEC LA TEMPERATURE. DIFFERENTES TECHNIQUES D'ANALYSE ONT PERMIS DE TESTER LA QUALITE DES FILMS OBTENUS: MESURE DE L'INDICE OPTIQUE ET DE LA VITESSE D'ATTAQUE PAR HF, CARACTERISATION ELECTRIQUE A L'AIDE DE STRUCTURES MOS. L'ANALYSE CHIMIQUE, EFFECTUEE ESSENTIELLEMENT PAR SPECTROSCOPIE INFRAROUGE, MONTRE QUE LES FILMS POSSEDANT DES PROPRIETES PHYSIQUES INTERESSANTES ONT UNE STRUCTURE TRES PROCHE DE LA SILICE STCHIOMETRIQUE. LES RESULTATS EXPERIMENTAUX PRECEDENTS ONT PERMIS DE DEGAGER LES CARACTERISTIQUES DU MODE DE CROISSANCE. L'ETUDE DE COUCHES REALISEES, A TITRE COMPARATIF, A PARTIR DU SILANE, A CONDUIT A DES RESULTATS TRES DIFFERENTS. EN UTILISANT LE SILANE, LA FORMATION DU FILM EST PRINCIPALEMENT CONTROLEE PAR DES REACTIONS INITIEES DANS LE PLASMA. POUR LES COMPOSES ORGANOMETALLIQUES, LA CROISSANCE EST CONTROLEE PAR DES REACTIONS SE DEROULANT A LA SURFACE DU SUBSTRAT. DANS CE CAS LES PHENOMENES D'ADSORPTION ET DE DESORPTION JOUENT UN ROLE PRIMORDIAL. UN MECANISME REACTIONNEL COMPLET A ETE PROPOSE POUR LES DEPOTS REALISES A PARTIR DE HMDSO. L'ETUDE DES RECOUVREMENTS DE MARCHE A PERMIS D'ETABLIR UNE CORRELATION ETROITE ENTRE LE MODE DE CROISSANCE ET LA CONFORMITE DU DEPOT. LE RECOUVREMENT DE MARCHES PAR LES FILMS REALISES A PARTIR DU SILANE EST CARACTERISTIQUE D'UNE CROISSANCE ISOTROPE, ET DONC DE TRES MAUVAISE QUALITE. UNE AMELIORATION TRES NETTE DE CE RECOUVREMENT, CONTROLE PAR LES PHENOMENES D'ADSORPTION ET DE DESORPTION, EST OBSERVEE POUR LES DEPOTS OBTENUS A PARTIR DES COMPOSES ORGANOSILICIES
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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
Author: Guy Turban
Author: Guy Turban
Author: Stéphanie Huet
Author: Jérôme Perrin (auteur d'une thèse de physique).)
Author: Guy Jean Turban
Author: Nicolas Bertrand
Author: Jacques Tardy
Author: Emmanuel Voisin (auteur en métallurgie).)
Author: M. Fallavier
Author: CHRISTIAN.. BOURREAU
Author: Emmanuel Voisin