Propriétés physicochimiques de films minces d'oxydes et d'oxynitrures de silicium et structure microscopique des interfaces SiO2-Si(100), SiOxNy-Si(100)
par Rachida Saoudi
Thèse de doctorat en Sciences
Sous la direction de Jean Tousset.
Soutenue en 1990
à Lyon 1 .
Le président du jury était Jean Tousset.
mots clés-
Résumé
Des films minces (20-150 a) de sio#2, de si#3n#4 et d'oxynitrures de silicium sio#xn#y ont ete etudies par trois techniques complementaires: la spectroscopie de photoelectrons, xps, la microscopie electronique en transmission a haute resolution, tem, et l'ellipsometrie spectroscopique. Les principales informations recherchees dans le cas des oxydes concernent l'evolution de la structure microscopique de l'interface sio#2/si(100) en fonction des conditions de preparation des oxydes et la determination de l'epaisseur absolue des films minces de sio#2 par les trois techniques (xps, tem, ellipsometrie). Les oxydes de silicium de qualite electronique ont ete prepares par oxydation thermique et anodique. Ils sont compares a des oxydes prepares par les techniques de l'ultravide. Les oxydes de qualite electronique presentent tous une interface structuralement abrupte avec une rugosite de l'ordre de un plan atomique. D'autre part, les oxydes ayant des interfaces planes ou rugueuses ont tous une zone de transition chimique vue par xps qui est de l'ordre de 2 monocouches. Les oxynitrures de silicium ont ete prepares par nitruration thermique assistee par plasma ou recuit rapide de films de sio#2 dans nh#3. Des attaques chimiques ont permis de determiner les profils de repartition en profondeur de l'azote dans les couches. L'allure des profils et l'ordre local evalues par xps sont correles aux procedes de nitruration. Les mecanismes de nitruration sont discutes dans le cas des films minces et des films epais
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Titre traduit
Structural and chemical properties of thin silicon oxide and oxinitride films and microscopic structure of the sio#2/si(100) and sio#xn#y/si(100) interfaces
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