Contribution a la caracterisation thermique couche submicronique-substrat : etude experimentale de la resistance d'interface et de l'effusivite subsurfacique

par Nabil Hmina

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de F. DANES.

Soutenue en 1994

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'homogeneite et l'adhesion d'un depot ne peuvent etre assurees simultanement sans la maitrise de phenomenes complexes dans lesquels les mecanismes de croissance sont etroitement lies aux proprietes physiques et chimiques de la surface. La determination experimentale de la resistance thermique d'interface peut contribuer a la caracterisation de l'interface en mettant en lumiere certains aspects de ce couplage. A cette echelle, elle caracterise la presence d'impuretes, de contaminants ou de decollements. Cette etude presente une methode originale de determination experimentale de la resistance thermique d'interface qui s'interpose entre un depot metallique de quelques centaines de nanometres et un substrat dielectrique. Simultanement, on determine l'effusivite du substrat dans une profondeur de quelques um. La mesure consiste a analyser les premiers instants du refroidissement du depot consecutif a l'echauffement produit par une impulsion laser. L'evolution de la temperature est obtenue en mesurant la variation de la resistance electrique du depot. Des resistances d'interface aussi petites que 10#-#8 k. M#2/w peuvent etre decelees si l'analyse s'effectue avant les deux premieres microsecondes. La methodologie adoptee dans la detection resulte d'un compromis entre une bonne restitution du signal et l'elimination des effets indesirables. Le bon choix reside dans une detection a large bande passante suivie d'un traitement numerique du signal. Nous decrivons le principe de la methode, le dispositif experimental et le systeme de conditionnement qui lui est associe. Nous presentons ensuite le modele theorique puis l'analyse de sensibilite. Nous donnons les resultats experimentaux obtenus sur des interfaces cuivre-verre et cuivre-alumine ayant subi differents traitements physico-chimiques. Les resistances d'interface estimees sont de l'ordre de 10#-#7 k. M#2/w avec une incertitude d'environ 30%


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  • Détails : 172 P.
  • Annexes : 59 REF.

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  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1526 bis
  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1526
  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 94 NANT 2114
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