Mise au point, developpement et integration de materiaux a base de si et ge dans les technologies avancees silicium de type cmos, bicmos et alternatives

par CAROLINE HERNANDEZ

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de RENE-LOUIS INGLEBERT.

Soutenue en 1999

à Orléans .

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  • Résumé

    Comme suite a son introduction dans la technologie bipolaire, le materiau sige a ete etudie en vue de son introduction dans les technologies cmos standard (<0,15m) ou alternatives. A l'aide d'une machine cvd mono-plaque industrielle, plusieurs types d'alliages sige ont ete etudies, developpes et testes dans differentes applications. Apres avoir degage les principaux mecanismes intrinseques (parametres de depots) et extrinseques (preparation de surface) qui conduisent a l'obtention de couches mono ou polycristallines de sige ayant des concentrations en ge variant entre 0 et 100%, des empilements plus complexes de type si/sige ont ete developpes. La premiere application a concerne l'obtention de couches de silicium polycristallin dope arsenic et son integration avec la surface sous jacente comme emetteur de transistor bipolaire. Ensuite, une grille duale polycristalline si, sige a ete developpee pour le cmos et utilisee dans des cmos 0,18 m. Puis l'etude s'est focalisee sur l'obtention de substrats relaxes de sige (la concentration de ge pouvant varier entre 0 et 100%). Une application de continuite de type cmos a utilise de tels substrats relaxes sur lesquels une couche contrainte de si a joue le role de couche active pour obtenir une mobilite d'electrons elevee dans des transistors. Une application plus avancee de ces substrats a consiste a utiliser les couches de ge relaxees sur si comme precurseur a l'heteroepitaxie d'asga. Les differents materiaux etudies et developpes se sont inscrits dans une optique industrielle, c'est a dire, en apportant une particuliere attention au couple debit de plaque, cout lors du developpement de procedes. Les differentes etudes materiaux ont ainsi donne lieu a des applications innovantes qui ont montre l'interet des alliages sige a forte concentration de ge.

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Informations

  • Détails : 179 p.
  • Annexes : 111 ref.

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  • Bibliothèque : Université d'Orléans. Service commun de la documentation.Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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