Réalisation d'instruments automatisés de révélation et de caractérisation locale de défauts dans du silicium

par Michael Stemmer

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Santo Martinuzzi.

Soutenue en 1994

à Aix-Marseille 3 .


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  • Résumé

    La revaluation et la caracterisation des defauts dans le silicium sont indispensables au controle des plaquettes de silicium cristallin utilisees pour la fabrication des composants. Cette tache ne peut etre accomplie qu'avec des techniques qui sont a la fois sensibles, quantitatives, non-destructives et faisant preuve d'une bonne resolution spatiale permettant d'etablir des images de defauts. Au cours du present travail nous avons realise deux instruments qui mettent en uvre ces principes. Le lbic (light beam induced current) induit un photocourant par une excitation lumineuse locale creant des porteurs minoritaires en exces. Les fondements theoriques liant le signal mesure avec l'activite recombinante des defauts ont ete developpes. Le mirb (microscope infrarouge a balayage) revele les inclusions de precipites dans la phase du silicium. La theorie de mie permet d'etablir une relation entre le contraste de l'image mirb et la taille d'un precipite spherique dielectrique ou conducteur. Les capacites et l'utilite des deux instruments sont illustrees par de nombreux exemples: l'activite recombinante de joints de grains dans les bicristaux a ete determinee avant et apres recuits et avant et apres contamination par du nickel et du cuivre. L'activite recombinante des defauts avant et apres gettering par diffusion de phosphore a ete etudiee. La precipitation de l'oxygene et du cuivre a ete analysee de maniere comparative par le mirb et le lbic. Il a ete aussi possible de caracteriser des couches minces du silicium deposees sur du silicium cristallin en separant les proprietes du substrat de celles du depot

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Informations

  • Détails : 144 p.

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 2125/A-B
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