Syntheses et caracterisations de precurseurs de cuivre (i) -dicetonates stabilises par des alcynes desactives pour le depot chimique en phase vapeur de cuivre metallique pour des applications en microelectronique

par TAI-YUAN CHEN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de PASCAL DOPPELT.

Soutenue en 2000

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Avec la reduction des dimensions des circuits integres, les metallisations usuelles a base d'alliages d'aluminium deviennent critiques en ce qui concerne le temps de propagation du signal dans les interconnexions. Ceci justifie l'utilisation d'un autre type de conducteur qui repond aux besoins des nouvelles technologies - le cuivre. Ce dernier possede des proprietes intrinseques telle qu'une faible resistivite (1,67. Cm) ainsi qu'une bonne tenue aux phenomenes. Le but de cette these etait la recherche de nouveaux precurseurs performants pour le depot de cuivre par cvd a partir de complexe de cuivre (i) contenant un ligand -dicetonate et un alcyne desactive par divers groupements attracteurs. Parmi les precurseurs que nous avons synthetises, (hfac)cu(mhy) est le meilleur candidat comme precurseur. Afin de mieux comprendre l'effet des atomes attracteurs de fluor lies au -acetylacetonates sur la stabilite thermique du precurseur, nous avons synthetise et caracterise une serie de complexes de cuivre(i) contenant des -acetylacetonates substitues par un nombre variable d'atomes de fluor. Nous avons effectue des depots cvd de cuivre a partir de (hfac)cu(mhy) en utilisant un systeme d'injection jipelec inject pour introduire le precurseur dans le reacteur de cvd : la vitesse de depot peut atteindre jusqu'a 260 nm/min, la temperature de transition entre le regime cinetique et le regime de transfert de masse est voisine de 220\c, les energies d'activation determinees dans le regime cinetique sont approximativement 30 kj/mol. Des films de cuivre tres pur peuvent etre obtenus avec une resistivite de 2,3. Cm. Enfin, nous avons pu activer des surfaces de materiaux technologiquement importants tels que pyrex, tin, si 3n 4 ou teflon pour ameliorer le depot de cuivre par cvd et l'adhesion du film de cuivre sur le substrat. De plus, la photolithographie peut etre utilisee pour desactiver les surfaces activees et ensuite realiser des depots selectifs de cuivre par cvd.


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Informations

  • Détails : 214 p.
  • Annexes : 140 ref.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 2000
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