Couches conductrices par voie organométallique pour les dispositifs 3D en microélectronique
- Cure, Jérémy (2015)
Thèse de doctorat
- Type de document
- Thèse de doctorat
- Diffusion
- Accès libre
- Titre
- Couches conductrices par voie organométallique pour les dispositifs 3D en microélectronique
- Auteur
- Cure, Jérémy
- Date de soutenance
- 2015-03-23
- École doctorale
- Sciences de la matière (SdM)
- Structure de recherche
- Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), UPR 8241
- Discipline
- Chimie organométallique et de coordination
- Sujet
- Sciences des matériaux
- Résumé en français
- La recherche de nouvelles techniques de métallisation d'interconnexion 3D est nécessaire dans le cadre d'une miniaturisation de plus en plus accrue des dispositifs électroniques. De nouvelles techniques de métallisation en voie liquide reposant sur la chimie organométallique de complexes amidinate ont été optimisées. Ces procédés assurent la formation de couches fonctionnelles de silicate de manganèse jouant le rôle de barrière de diffusion et de couche conductrice de cuivre dans des structures 3D. Les mécanismes de dépôt ont été étudiés et révèlent la formation de nanoparticules métastables de cuivre au cours d'un dépôt par OMCLD. Par la suite, l'ajout d'une faible quantité d'un agent stabilisant additionnel (hexadécylamine), au cours de l'hydrogénolyse du précurseur, assure la stabilité de nano-icosaèdre et de nano-décaèdre métallique de cuivre. La comparaison des réponses plasmoniques expérimentales et simulées a permis de suivre la croissance de clusters d'oxyde de cuivre et de faire correspondre un plasmon localisé à 600 nm avec une monocouche complète d'oxyde en surface des nanoparticules. Enfin, la réponse plasmonique de nanocristaux d'argent a permis d'étudier les interactions dynamiques à l'interface entre la particule et son milieu environnant.
- Résumé en anglais
- The research of new techniques of metallization for 3D silicon integration is necessary in the context of the constant miniaturization of electronics devices. A new liquid path metallization technique, based on organometallic chemistry of amidinate complexes, has been optimized in this work. These processes ensure the formation of functional layers of manganese silicate playing the role of barrier layer as well as the formation of copper films in 3D silicon structures. The deposition mechanisms have been studied and the key role of metastable copper nanoparticles during the OMCLD process is evidenced. Thereafter, an addition of a small amount of an additional stabilizing agent (hexadecylamine), during the hydrogenolysis of the precursor leads the stability of pure copper nano-icosahedron and nano-decahedron. The comparison between experimental and simulated plasmonic responses has permitted to follow the growth of copper oxide clusters on copper nanocrystals. The results indicate that a localized plasmon at 600 nm corresponds with a complete copper oxide monolayer. Finally, the plasmonic response of silver nanocrystals was used to study the dynamic interactions of organic ligands at the interface between the particle and its surrounding medium.
- Numéro national de thèse
- 2015TOU30272
- Date de publication
- 2020-09-24T14:38:01
Citation bibliographique
Cure, Jérémy (2015), Couches conductrices par voie organométallique pour les dispositifs 3D en microélectronique [Thèse de doctorat]