Description

L’épitaxie RP-CVD joue un rôle important en microélectronique car elle permet la croissance de couches fortement dopées tout en conservant l’orientation cristalline du substrat de départ. Le contrôle de ces couches est indispensable pour assurer la fiabilité des dispositifs. Un fort dopage de films minces de Si ou SiGe est notamment nécessaire pour réduire la résistivité des contacts. L’objectif de cette thèse est de développer une technique de caractérisation capable de mesurer la quantité de dopants et leur environnement chimique qui détermine s’ils sont électriquement actifs ou pas. Le travail consistera à évaluer la spectroscopie de photoélectrons (XPS) pour quantifier les dopants As, P et B et identifier leur état chimique. L’impact des conditions de croissance sera évalué, en variant notamment la température et la nature des précurseurs, afin d’obtenir des couches fortement dopées sans dégradation morphologique, tout en minimisant la concentration de dopants inactifs. Des développements méthodologiques seront menés en XPS pour parvenir à caractériser ce dopage au niveau des lignes de production avec une bonne répétabilité. Les conditions d’analyse et de traitement des spectres seront optimisées. Le doctorant sera aussi amené à réaliser des mesures exploratoires en XPS à haute énergie (HAXPES). D’autres techniques de caractérisation telles que le SIMS, le FTIR et l’XRD ainsi que des mesures électriques viendront compléter les résultats obtenus.