Etude et mise en place d'outils de caractérisation électrique basés sur la technique AFM, en vue de la localisation de défauts au niveau des zones de dopage

par Thomas Delaroque

Thèse de doctorat en Electronique, microélectronique et nanoélectronique

Sous la direction de Hugues Murray.

Soutenue en 2010

à Caen .


  • Résumé

    Ce mémoire est consacré à l’étude de deux modes électriques implantés sur microscope à force atomique (AFM) : la Scanning Capacitance Microscopy (SCM) et la Scanning Spreading Resistance Microscopy (SSRM). Après avoir développé des méthodologies de préparation, l’effet des paramètres de mesures sur le signal de sortie dans chacune des analyses à été caractérisé. Pour chaque mode, les résultats expérimentaux sont interprétés en tenant compte des spécificités dimensionnelles et structurelles des différents e��chantillons. Ce manuscrit présente des analyses théoriques basées sur les principes fondamentaux de ces techniques et offre une nouvelle approche du comportement propre au système pointe éhantillon. En SSRM, la modélisation théorique d’une hétérojonction a été vérifiée par les mesures. En SCM, la décomposition géométrique de la pointe a permis de comprendre l’évolution des signaux selon les paramètres de mesure. Ces travaux mettent en évidence les atouts des deux méthodes et leur complémentarité indéniable dans l’analyse de cas précis.

  • Titre traduit

    Study and implementation of electrical characterization tools based on AFM technology, in order to locate defects in doped area


  • Résumé

    This manuscript is devoted to the study of two electrical modes based on the atomic force microscopy (AFM): the Scanning Capacitance Microscopy (SCM) and the Scanning Spreading Resistance Microscopy (SSRM). After the development of the sample preparation methodology, the effect of measurement parameters on the output signal was characterized during analysis. For each method, experimental results are interpreted taking into account the dimensional and structural specificities of the different samples. This manuscript presents a theoretical analysis based on the fundamentals of these techniques and offers a new approach of the specific tip-sample system behaviour. In SSRM, the theoretical model of a hetero-junction has been verified by measurements. In SCM, the geometric decomposition of the tip has allowed to understand the evolution of signals according to the measurement parameters. These studies highlight the strengths of both methods and their undeniable complementarity in the analysis of specific cases.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (183 p.)
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TCAS-2010-57
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