Dépôt chimique en phase vapeur de cuivre à partir de composés métal-organiques (MOCVD)

Dépôt chimique en phase vapeur de cuivre à partir de composés métal-organiques (MOCVD) PDF Author: Mustapha Karsi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 163

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Book Description
LE CUIVRE EST UN MATERIAU D'INTERCONNEXION TRES PROMETTEUR DANS LA TECHNOLOGIE MICROELECTRONIQUE. LE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR (CVD) DU CUIVRE ATTIRE DE PLUS EN PLUS D'ATTENTION, GRACE A SES AVANTAGES MULTIPLES: UNIFORMITE DE DEPOT, VITESSE DE CROISSANCE IMPORTANTE ET SURTOUT CROISSANCE SELECTIVE SUR CERTAINES SURFACES. UN REACTEUR DE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR SOUS PRESSION REDUITE EQUIPE D'UNE SOURCE PHOTONIQUE (LAMPE MERCURE BASSE PRESSION 185-254 NM) EST UTILISE, DANS LE BUT D'ELABORER DES FILMS DE CUIVRE DE HAUTE PURETE A BASSE TEMPERATURE A PARTIR DE PRECURSEURS METAL-ORGANIQUES (MOCVD). L'INFLUENCE DE LA TEMPERATURE DE CROISSANCE ET DES PHOTONS SUR LA QUALITE DES FILMS DE CUIVRE DEPOSES A PARTIR DE BIS(1,1,1,5,5,5-HEXAFLUOROPENTANE-2,4-DIONATE)CUIVRE, 1, ET BIS(2,2,6,6-TETRAMETHYLHEPTANE-3,5-DIONATE)-CUIVRE, 2, SOUS ATMOSPHERE D'HELIUM EST ETUDIEE (MORPHOLOGIE, PURETE, RESISTIVITE, RUGOSITE, REFLEXION). EN L'ABSENCE DE PHOTONS, LA TEMPERATURE MINIMALE DE CROISSANCE EST DE L'ORDRE DE 300C ET SEULEMENT DE 150C ET 250C EN PRESENCE DE PHOTONS EN UTILISANT RESPECTIVEMENT LES PRECURSEURS 2 ET 1. UNE ETUDE DE L'INFLUENCE D'HYDROGENE SUR LA QUALITE DES FILMS DE CUIVRE DEPOSES A PARTIR DE 2 EST EGALEMENT PRESENTEE. EN L'ABSENCE DE PHOTONS, LA TEMPERATURE MINIMALE DE CROISSANCE EST DE 250C. L'ASSISTANCE PHOTONIQUE PERMET D'ABAISSER D'AVANTAGE CETTE TEMPERATURE DE DEPOT JUSQU'A 150C. LES FILMS SONT ANALYSES PAR DIFFERENTES METHODES DE CARACTERISATION. LEUR MORPHOLOGIE ET LEUR MICROSTRUCTURE DEPENDENT DE LA TEMPERATURE DE CROISSANCE, DE LA PRESENCE DES PHOTONS ET DE LA NATURE DE GAZ VECTEUR. SOUS HELIUM, LES PHOTONS CONTRIBUENT A AUGMENTER LA VITESSE DE CROISSANCE ET A DIMINUER L'ENERGIE D'ACTIVATION APPARENTE DE 117 A 29 KJ.MOL#-#1 POUR 1 ET DE 79 A 42 KJ.MOL#-#1 POUR 2. PAR CONTRE, DANS LA DECOMPOSITION DE 2 SOUS PRESSION PARTIELLE D'HYDROGENE, CES DEUX CARACTERISTIQUES NE SONT PAS INFLUENCEES PAR LES PHOTONS. LES FILMS OBTENUS MONTRENT UNE TRES HAUTE PURETE, A L'EXCEPTION DE CEUX ELABORES A HAUTE TEMPERATURE A PARTIR DE 1 QUI SONT CONTAMINES PAR LE FLUOR, ET CEUX ELABORES EN DESSOUS DE 300C A PARTIR DE 2 EN PRESENCE D'HYDROGENE, QUI SONT PARTIELLEMENT OXYDES. LA CROISSANCE SELECTIVE DU CUIVRE A ETE ETUDIEE PAR CE PROCEDE SUR DIFFERENTES SURFACES PRESENTANT DES ZONES CONDUCTRICES (RHODIUM, ARGENT, SILICIUM) ET DIELECTRIQUES (SILICE, NITRURE DE SILICIUM). LA SELECTIVITE DEPEND FORTEMENT DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX. ELLE A ETE OBSERVEE SUR SILICIUM ET RHODIUM AU DETRIMENT DE LA SILICE OU DU NITRURE DE SILICIUM. PAR CONTRE, UNE SELECTIVITE INVERSE A ETE OBTENUE EN PRESENCE D'ARGENT: LA CROISSANCE SE FAIT SELECTIVEMENT SUR LA SILICE ET LE NITRURE DE SILICIUM EN PRESENCE DE CE METAL. LES PHOTONS N'AFFECTENT PAS LA SELECTIVITE, ILS PERMETTENT SEULEMENT UN ABAISSEMENT DE LA TEMPERATURE DE DEPOT, PAR CONTRE L'ADDITION D'HYDROGENE LA FAIT PERDRE. SI CE PROCESSUS CONDUISANT A LA SELECTIVITE NORMALE EST RAISONNABLEMENT EXPLIQUE PAR LE MECANISME DE NUCLEATION, LA SELECTIVITE INVERSE EST UN PHENOMENE QUI RESTE OBSCUR ET QUI NE POURRA ETRE APPREHENDE QU'APRES UNE ETUDE SPECIFIQUE PLUS APPROFONDIE

Dépôt chimique en phase vapeur de cuivre à partir de composés métal-organiques (MOCVD)

Dépôt chimique en phase vapeur de cuivre à partir de composés métal-organiques (MOCVD) PDF Author: Mustapha Karsi
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LE CUIVRE EST UN MATERIAU D'INTERCONNEXION TRES PROMETTEUR DANS LA TECHNOLOGIE MICROELECTRONIQUE. LE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR (CVD) DU CUIVRE ATTIRE DE PLUS EN PLUS D'ATTENTION, GRACE A SES AVANTAGES MULTIPLES: UNIFORMITE DE DEPOT, VITESSE DE CROISSANCE IMPORTANTE ET SURTOUT CROISSANCE SELECTIVE SUR CERTAINES SURFACES. UN REACTEUR DE DEPOT CHIMIQUE EN PHASE VAPEUR SOUS PRESSION REDUITE EQUIPE D'UNE SOURCE PHOTONIQUE (LAMPE MERCURE BASSE PRESSION 185-254 NM) EST UTILISE, DANS LE BUT D'ELABORER DES FILMS DE CUIVRE DE HAUTE PURETE A BASSE TEMPERATURE A PARTIR DE PRECURSEURS METAL-ORGANIQUES (MOCVD). L'INFLUENCE DE LA TEMPERATURE DE CROISSANCE ET DES PHOTONS SUR LA QUALITE DES FILMS DE CUIVRE DEPOSES A PARTIR DE BIS(1,1,1,5,5,5-HEXAFLUOROPENTANE-2,4-DIONATE)CUIVRE, 1, ET BIS(2,2,6,6-TETRAMETHYLHEPTANE-3,5-DIONATE)-CUIVRE, 2, SOUS ATMOSPHERE D'HELIUM EST ETUDIEE (MORPHOLOGIE, PURETE, RESISTIVITE, RUGOSITE, REFLEXION). EN L'ABSENCE DE PHOTONS, LA TEMPERATURE MINIMALE DE CROISSANCE EST DE L'ORDRE DE 300C ET SEULEMENT DE 150C ET 250C EN PRESENCE DE PHOTONS EN UTILISANT RESPECTIVEMENT LES PRECURSEURS 2 ET 1. UNE ETUDE DE L'INFLUENCE D'HYDROGENE SUR LA QUALITE DES FILMS DE CUIVRE DEPOSES A PARTIR DE 2 EST EGALEMENT PRESENTEE. EN L'ABSENCE DE PHOTONS, LA TEMPERATURE MINIMALE DE CROISSANCE EST DE 250C. L'ASSISTANCE PHOTONIQUE PERMET D'ABAISSER D'AVANTAGE CETTE TEMPERATURE DE DEPOT JUSQU'A 150C. LES FILMS SONT ANALYSES PAR DIFFERENTES METHODES DE CARACTERISATION. LEUR MORPHOLOGIE ET LEUR MICROSTRUCTURE DEPENDENT DE LA TEMPERATURE DE CROISSANCE, DE LA PRESENCE DES PHOTONS ET DE LA NATURE DE GAZ VECTEUR. SOUS HELIUM, LES PHOTONS CONTRIBUENT A AUGMENTER LA VITESSE DE CROISSANCE ET A DIMINUER L'ENERGIE D'ACTIVATION APPARENTE DE 117 A 29 KJ.MOL#-#1 POUR 1 ET DE 79 A 42 KJ.MOL#-#1 POUR 2. PAR CONTRE, DANS LA DECOMPOSITION DE 2 SOUS PRESSION PARTIELLE D'HYDROGENE, CES DEUX CARACTERISTIQUES NE SONT PAS INFLUENCEES PAR LES PHOTONS. LES FILMS OBTENUS MONTRENT UNE TRES HAUTE PURETE, A L'EXCEPTION DE CEUX ELABORES A HAUTE TEMPERATURE A PARTIR DE 1 QUI SONT CONTAMINES PAR LE FLUOR, ET CEUX ELABORES EN DESSOUS DE 300C A PARTIR DE 2 EN PRESENCE D'HYDROGENE, QUI SONT PARTIELLEMENT OXYDES. LA CROISSANCE SELECTIVE DU CUIVRE A ETE ETUDIEE PAR CE PROCEDE SUR DIFFERENTES SURFACES PRESENTANT DES ZONES CONDUCTRICES (RHODIUM, ARGENT, SILICIUM) ET DIELECTRIQUES (SILICE, NITRURE DE SILICIUM). LA SELECTIVITE DEPEND FORTEMENT DES PARAMETRES EXPERIMENTAUX. ELLE A ETE OBSERVEE SUR SILICIUM ET RHODIUM AU DETRIMENT DE LA SILICE OU DU NITRURE DE SILICIUM. PAR CONTRE, UNE SELECTIVITE INVERSE A ETE OBTENUE EN PRESENCE D'ARGENT: LA CROISSANCE SE FAIT SELECTIVEMENT SUR LA SILICE ET LE NITRURE DE SILICIUM EN PRESENCE DE CE METAL. LES PHOTONS N'AFFECTENT PAS LA SELECTIVITE, ILS PERMETTENT SEULEMENT UN ABAISSEMENT DE LA TEMPERATURE DE DEPOT, PAR CONTRE L'ADDITION D'HYDROGENE LA FAIT PERDRE. SI CE PROCESSUS CONDUISANT A LA SELECTIVITE NORMALE EST RAISONNABLEMENT EXPLIQUE PAR LE MECANISME DE NUCLEATION, LA SELECTIVITE INVERSE EST UN PHENOMENE QUI RESTE OBSCUR ET QUI NE POURRA ETRE APPREHENDE QU'APRES UNE ETUDE SPECIFIQUE PLUS APPROFONDIE