Nanoparticules mono- et bimétalliques pour la métallisation de microvias par un procédé innovant utilisant les liquides ioniques
Auteur / Autrice : | Philippe Arquillière |
Direction : | Catherine Santini |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Chimie |
Date : | Soutenance le 24/10/2012 |
Etablissement(s) : | Lyon 1 |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale de Chimie (Lyon ; 2004-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire de Chimie OrganoMétallique de Surface (1994-2006) |
Jury : | Président / Présidente : Agílio Pádua |
Examinateurs / Examinatrices : Yves Chauvin, Stéphane Daniele, Emmanuel Cottancin | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Carmen Claver, Suzanne Giorgio |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Mots clés libres
Résumé
De nos jours, nous sommes entourés de dispositifs microélectroniques de plus en plus petits et performants. Pour poursuivre cette évolution, une nouvelle technologie est en cours de développement qui consiste à empiler plusieurs circuits intégrés. L’une des clefs pour aboutir à ce type d’architecture est la formation de microvias entre les différentes couches. Ce travail s’inscrit dans un à objectif à long terme qui vise à la mise au point d'un procédé innovant à coût réduit pour la métallisation de ces microvias, à partir de nanoparticules (NPs) métalliques de taille parfaitement calibrée. En particulier, des NPs bimétalliques de Mn et Cu pourraient être des précurseurs intéressants pour l'élaboration de barrières dites auto-formées et de couches d’accroches dans les microvias. Les liquides ioniques sont des milieux intéressants pour la synthèse de telles NPs, notamment à partir de précurseurs organométalliques. Il a été démontré que leur structure tridimensionnelle spécifique « guide » la croissance de NPs de Ru et les stabilise tout en les laissant libres de toute contamination de surface. Dans ce travail, ce concept a été enrichi par la synthèse de NPs d’autres métaux tels que Cu et Mn, et étendu à la formation de NPs constituées de deux métaux (M-M’NPs bimétalliques). De façon remarquable, les M-M’NPs obtenues ont toujours une taille inférieure aux MNPs et M’NPs prises séparément. Ces suspensions homogènes, très stables dans le temps, ont été directement déposées et frittées sur des substrats technologiques dans le but de former des films métalliques uniformes et adhérents.