Modélisation et simulation multidimentionnelle des contraintes mécaniques en technologies silicium avancées

par Thomas Hoffmann

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Dominique Collard.

Soutenue en 2000

à Lille 1 .


  • Résumé

    La reduction des dimensions des dispositifs microelectroniques reste a ce jour le meilleur moyen d'ameliorer les performances des circuits integres. Dans cette perspective, la maitrise des contraintes mecaniques generees au sein des dispositifs devient incontournable. L'identification des etapes critiques responsables de l'apparition de defaillances est souvent delicate car les origines possibles sont multiples (variations thermiques, oxydations, siliciurations, depots et gravures). La simulation multidimensionnelle (2d et 3d) de technologie represente un outil precieux qui permet le calcul des champs de contraintes etape par etape. L'objectif de ce travail est de systematiser le calcul de structures pour la simulation de procedes en introduisant les differentes sources de contraintes mecaniques rencontrees en technologie silicium. Une attention particuliere est portee aux sources extrinseques (absorption/evaporation d'humidite des oxydes deposes, densification des oxydes pellicules, cristallisation du silicium amorphe). Ces developpements sont d'abord realises dans un simulateur bidimensionnel, impact, puis etendus au cas tridimensionnel au sein du module difox.


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    La calibration des modeles est realisee a partir des mesures obtenues par spectroscopie micro-raman. Par ailleurs, la simulation mecanique des procedes depuis la realisation des structures d'isolation jusqu'a la fabrication des edifices d'interconnexions necessite une modelisation avancee des proprietes rheologiques des materiaux. C'est pourquoi un modele d'elastoplasticite est developpe pour reproduire le comportement complexe des alliages d'aluminium. Ces nouvelles fonctionnalites des outils de simulation sont mises en uvre pour l'etude des architectures d'isolation de composants et l'optimisation des etapes de fabrication d'edifices d'interconnexions. Ce travail s'est deroule dans le cadre des projets europeens esprit/jessi 24038 prompt ii et ist-1999-10341 stream.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (201 f.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2000-390
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