| Titre : |
Cinétiques des premiers stades de la nitruration thermique directe de Si (100) et des films minces de SiO₂ par l'ammoniac |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Djaffar Saidi, Auteur ; A. Glachant, Directeur de thèse |
| Editeur : |
Université d'Aix-Marseille II |
| Année de publication : |
1985 |
| Importance : |
112 f. |
| Présentation : |
ill. |
| Format : |
27 cm. |
| Note générale : |
Thèse de Doctorat : Sciences des Matériaux : Marseille, Université d'Aix-Marseille II : 1985
Bibliogr. f. 113 - 115 |
| Langues : |
Français (fre) |
| Mots-clés : |
Spectroscopie Auger
Diffraction -- électrons lents
Spectrométrie masse
Bombardement ionique
Cinétiques croissance de films minces sur Si(100)
Formation oxynitrure surface |
| Index. décimale : |
D006185 |
| Résumé : |
Dans la première partie de ce mémoire (chapitre III), nous avons reporté les résultats concernant l'étude de la cinétique des premiers stades de croissance de films minces (20 A°) de nitrure par réaction chimique du silicium Si (100) avec l'ammoniac.
On a montré que:
- A hautes températures (T > 8000°C), la croissance de films minces de nitrure de silicium se fait couche après couche.
La vitesse de croissance de la première couche est relativement faible et dépend de la pression et de la température (une molécule de NH₃ sur cent contribue réellement à la croissance du film).
Après le state de la première couche, la vitesse de croissance est limitée par la diffusion des espèces réagissantes à travers la couche déjà formée.
L'interface film/Si(100) est abrupt (absence de nitrures intermédiaires).
On a essayé d'adapter le modèle théorique de croissance de films minces de J. F. Delord au cas des films minces de nitrure sur silicium: l'accord avec l'expérience est qualitativement bon, mais les valeurs de la mobilité et du coefficient de diffusion des espèces réagissantes ne sont pas satisfaisantes, l'amélioration du modèle est en cours.
- A basses températures (T
La vitesse de croissance à la température ambiante est activée par le bombardement électronique de la surface en présence de NH₃; ce bombardement a pour effet de provoquer la dissociation de NH₃ et l'ionisation de la couche K de l'azote.
Dans la deuxième partie (chapitre IV) qui concerne la nitruration de SiO₂ par NH₃, on a obtenu quelques résultats préliminaires qui peuvent être résumés de la façon suivante:
- Nous avons mis en évidence un pic Auger caractéristique d'un oxynitrure de surface.
- L'espèce nitrurante migre facilement à travers SiO₂ vers l'interface SiO₂/Si(100) où elle réagit préférentiellement.
- La nitruration de SiO₂ à hautes températures pendant des temps très courts semble favoriser la création d'un oxynitrure de surface riche en azote, qui empêche par la suite l'azote de diffuser vers l'interface SiO₂/Si(100). |
Cinétiques des premiers stades de la nitruration thermique directe de Si (100) et des films minces de SiO₂ par l'ammoniac [texte imprimé] / Djaffar Saidi, Auteur ; A. Glachant, Directeur de thèse . - Université d'Aix-Marseille II, 1985 . - 112 f. : ill. ; 27 cm. Thèse de Doctorat : Sciences des Matériaux : Marseille, Université d'Aix-Marseille II : 1985
Bibliogr. f. 113 - 115 Langues : Français ( fre)
| Mots-clés : |
Spectroscopie Auger
Diffraction -- électrons lents
Spectrométrie masse
Bombardement ionique
Cinétiques croissance de films minces sur Si(100)
Formation oxynitrure surface |
| Index. décimale : |
D006185 |
| Résumé : |
Dans la première partie de ce mémoire (chapitre III), nous avons reporté les résultats concernant l'étude de la cinétique des premiers stades de croissance de films minces (20 A°) de nitrure par réaction chimique du silicium Si (100) avec l'ammoniac.
On a montré que:
- A hautes températures (T > 8000°C), la croissance de films minces de nitrure de silicium se fait couche après couche.
La vitesse de croissance de la première couche est relativement faible et dépend de la pression et de la température (une molécule de NH₃ sur cent contribue réellement à la croissance du film).
Après le state de la première couche, la vitesse de croissance est limitée par la diffusion des espèces réagissantes à travers la couche déjà formée.
L'interface film/Si(100) est abrupt (absence de nitrures intermédiaires).
On a essayé d'adapter le modèle théorique de croissance de films minces de J. F. Delord au cas des films minces de nitrure sur silicium: l'accord avec l'expérience est qualitativement bon, mais les valeurs de la mobilité et du coefficient de diffusion des espèces réagissantes ne sont pas satisfaisantes, l'amélioration du modèle est en cours.
- A basses températures (T
La vitesse de croissance à la température ambiante est activée par le bombardement électronique de la surface en présence de NH₃; ce bombardement a pour effet de provoquer la dissociation de NH₃ et l'ionisation de la couche K de l'azote.
Dans la deuxième partie (chapitre IV) qui concerne la nitruration de SiO₂ par NH₃, on a obtenu quelques résultats préliminaires qui peuvent être résumés de la façon suivante:
- Nous avons mis en évidence un pic Auger caractéristique d'un oxynitrure de surface.
- L'espèce nitrurante migre facilement à travers SiO₂ vers l'interface SiO₂/Si(100) où elle réagit préférentiellement.
- La nitruration de SiO₂ à hautes températures pendant des temps très courts semble favoriser la création d'un oxynitrure de surface riche en azote, qui empêche par la suite l'azote de diffuser vers l'interface SiO₂/Si(100). |
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