Dépôt de (Ba,Sr) TiO3 par ablation laser pour l'intégration de condensateurs sur silicium

par Ludovic Goux

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de Monique Gobillon-Gervais et de Robert Jérisian.

Soutenue en 2006

à Tours .


  • Résumé

    This study is an attempt to deposit epitaxial films of the high-k oxide Ba0. 6Sr0. 4TiO3 (BST) on silicon, in view of the integration of high capacitances. Using the laser ablation technique, we show first of all that the dielectric constant of BST is highly increased if the film grows along the (h00) planes on single crystal SrTiO3(100). As we also confirm that the growth of BST on Pt(111)/TiOx/SiO2/Si (0x2) is not epitaxial but rather influenced by diffusion processes of titanium and oxygen, we finally try to optimize the oriented growth of the oxide La0. 9Sr1. 1NiO4 along its c-axis on silicon. This oxide is conductive (1 m. Cm) and acts as an epitaxial template for the growth of BST. Our electrical measurements indicate that the quality of the orientation of BST is still to be improved so as to obtain some excellent dielectric properties.

  • Titre traduit

    Pulsed laser deposition of (Ba,Sr)TiO3 thin films for the integration of capacitors on silicon


  • Résumé

    Cette étude est une tentative d'épitaxie par ablation laser de l'oxyde de forte permittivité Ba0. 6Sr0. 4TiO3 (BST) sur silicium en vue de l'intégration de condensateurs de forte capacité. Nous montrons d'abord l'effet bénéfique d'une croissance de BST orientée selon les plans (h00) sur substrat monocristallin SrTiO3(100) sur la valeur de la permittivité du film. Comme par ailleurs nous confirmons que la croissance du BST sur substrat Pt(111)/TiOx/SiO2/Si (0x2) n'est pas épitaxiale mais principalement contrôlée par des mécanismes de diffusion de titane et d'oxygène, nous cherchons finalement à optimiser la croissance orientée selon son axe-c de l'oxyde La0. 9Sr1. 1NiO4 sur silicium : cet oxyde conducteur (1 m. Cm) joue le rôle de patron d'épitaxie pour le BST. Nos mesures électriques indiquent que la qualité d'orientation du BST doit encore être améliorée en vue d'obtenir d'excellentes propriétés diélectriques.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (120 f.-IV)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 115-116.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université François Rabelais. Service commun de la documentation. Section Sciences-Pharmacie.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS-2002-TOUR-4015
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