Etude des proprietes des couches d'oxynitrure de silicium obtenues par la nitruration thermique rapide. Degradation-vieillissement

par ABDELILLAH BENBRIK

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de R. LE BIHAN.

Soutenue en 1992

à Nantes .


  • Résumé

    La nitruration superficielle des couches d'oxyde de silicium d'epaisseur 45 nm est realisee a haute temperature (1060c) par la technique r. T. N (rapid thermal nitridation) pendant une duree variant de quelques secondes a une dizaine de minutes. L'analyse physico-chimique (x. P. S) a permis de mettre en evidence la nitruration de la surface de la couche d'oxyde et de controler les phenomenes de migration d'azote a l'interface si/sio#2. Le pic d'azote a l'interface apparait des 60 secondes, le coefficient de diffusion diminue rapidement et atteint 3,37 10##1#4 cm#2/s a 10 minutes. La caracterisation electrique des structures de test al/oxyde nitrure/si(n) a 1 mhz nous a permis, d'une part, d'etablir une correlation entre la constante dielectrique et l'indice moyen de refraction optique, d'autre part, de suivre l'evolution de la tension de bandes plates, de la charge image dans l'isolant, de la tension de claquage et de la rigidite dielectrique du materiau en fonction de la nitruration. La methode b. T. S. (bias temperature stress) a revele l'existence de charges mobiles dans nos structures. L'ensemble de ces resultats a permis d'interpreter correctement la degradation des elements mis sous contraintes electrique et thermique

  • Titre traduit

    Study of properties of the nitrided silicon oxide obtained by rapid thermal nitridation degradation-ageing


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  • Annexes : 98 REF

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