Présentation
En anglaisRÉSUMÉ
Pour affiner la compréhension et le contrôle des mécanismes de croissance qui gouvernent le processus de dépôt ALD, les techniques de caractérisation in situ constituent des voies d’investigation de premier ordre. Dans cet article, les différentes techniques utilisées seront présentées en fonction de l’information apportée pour la connaissance du procédé de dépôt ALD : en premier lieu, pour la détermination de la fenêtre de dépôt ALD, puis pour la détermination des mécanismes réactionnels, et enfin pour la corrélation avec les propriétés des films élaborés.
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In situ characterisation is the main research approach to improving our understanding and control of the growth mechanisms governing atomic layer deposition (ALD) processes. In this article, the in situ techniques will be presented as a function of the information they can provide about the ALD deposition: first, determination of the ALD window, then reactional mechanisms, and finally correlation of deposition parameters and physical properties of grown films.
Auteur(s)
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Jean-Luc DESCHANVRES : Chargé de Recherche CNRS - Affiliation Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP) - Université Grenoble Alpes, LMGP, F-38000 Grenoble, France ; CNRS, LMGP, F-38000 Grenoble, FRANCE.
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Carmen JIMENEZ : Ingénieur de Recherche CNRS - Affiliation Laboratoire des Matériaux et du Génie Physique (LMGP) - Université Grenoble Alpes, LMGP, F-38000 Grenoble, France ; CNRS, LMGP, F-38000 Grenoble, FRANCE.
INTRODUCTION
Domaine : Innovation,
Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité Technologies impliquées : Atomic Layer Deposition (ALD)
Domaines d’application : Microélectronique, énergie, OLED, santé,
Principaux acteurs français :
Pôles de compétitivité : Minalogic, Tenerrdis
Centres de compétence : OMNT ( https://www.omnt.fr/fr/)
Industriels : Équipementier (Encapsulix, Annealsys, Picosun, Beneq)
Autres acteurs dans le monde :
Contact : [email protected] ; [email protected]
MOTS-CLÉS
Mécanismes réactionnels déposition atomique par flux alterné caractérisation in situ micro-balance à quartz
KEYWORDS
reaction mechanisms | atomic layer deposition | in situ characterization | quartz crystal micro-balance
DOI (Digital Object Identifier)
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4. Analyse des propriétés physico-chimiques de la couche élaborée
Ces dernières années, le besoin de caractériser au plus près de la croissance les propriétés des matériaux élaborés a conduit aux développements de nombreux ensembles instrumentaux reliés par des dispositifs de transfert sous vide (cluster tool). Ceci est particulièrement intéressant dans le cas de matériaux sensibles à l’air, afin d’étudier les propriétés, sans altération induite par le transfert à l’air libre. Ces caractérisations sont dans des conditions très proches des conditions in situ. Elles sont parfois labellisées comme in vacuo et seront abordées dans le paragraphe 4.2.
4.1 En condition réellement in situ
Les caractérisations in situ proprement dites sont essentiellement développées pour étudier soit les propriétés optiques, morphologiques, structurales ou électriques.
HAUT DE PAGE4.1.1 Étude des propriétés optiques
La détermination des propriétés optiques a déjà été abordée au travers de la détermination du taux de croissance par cycle en utilisant l’ellipsométrie spectroscopique. En effet par l’utilisation du modèle adapté, on détermine à la fois l’épaisseur et l’indice optique (partie réelle et imaginaire) en fonction de la longueur d’onde. Cette détermination de l’indice de réfraction et de la constante d’absorption du matériau élaboré donne ainsi des informations précieuses sur la qualité du film en cours de croissance.
HAUT DE PAGE4.1.2 Étude des propriétés morphologiques
Pour obtenir une information sur la morphologie des films en particulier au début de la croissance, une des rares solutions in situ est l’étude de la diffusion de la lumière. Dans la mesure où l’objectif est de...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - KNAPAS (K.), RITALA (M.) - In Situ Studies on Reaction Mechanisms in Atomic Layer Deposition. - Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 38 : 3 167-202 (2013).
-
(2) - - Quartz Crystal Microbalance Theory and Calibration, Stanford Research Systems.
-
(3) - ELAM (J. W.), GRONER (M. D.), GEORGE (S. M.) - Viscous flow reactor with quartz crystal microbalance for thin film growth by atomic layer deposition, - Rev. Sci. Instrum., Vol. 73, No. 8, 2981-2987 (2002).
-
(4) - ELAM (J. W.), PELLIN (M. J.) - GaPO4 Sensors for Gravimetric Monitoring during Atomic Layer Deposition at High Temperatures, - Anal. Chem., 77 3531-3535 (2005).
-
(5) - ELAM (J.W.), GEORGE (S.M.) - Growth of ZnO/Al2O3 alloy films using atomic layer deposition techniques, - Chem. Mater., 15 (2003) 1020-1028. DOI : 10.1021/cm020607.
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