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Barrière, Clément. Synthèse de nanoparticules de cuivre pour la réalisation d'interconnexions en microélectronique

Barrière, Clément (2008). Synthèse de nanoparticules de cuivre pour la réalisation d'interconnexions en microélectronique.

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Résumé en francais

Le cuivre est un métal largement utilisé dans l'industrie de la microélectronique. La recherche de méthodes chimiques en voie liquide permettant d'effectuer des dépôts métalliques de cuivre sur un substrat est une thématique ayant un fort intérêt appliqué. En effet, en plus de diminuer les coûts de production, une telle technique permettrait de réaliser des dépôts conformes dans des structures en trois dimensions. L'ensemble de cette étude porte sur la réalisation de ce type de dépôt à partir de méthodes de la chimie organométallique. Nous avons, dans un premier temps, synthétisé toute une gamme de nanoparticules de cuivre afin d'obtenir un métal liquide en solution. Nous avons ainsi établi qu'il était possible de synthétiser des nanoparticules avec des quantités de stabilisants peu importantes mais aussi la formation de nanoparticules auto-organisées. Dans une seconde partie de ce travail, nous avons étudié les conditions de réalisation de dépôts de ces colloïdes sur des substrats de silicium. Deux problèmes importants se sont posés alors, à savoir les effets des traitements thermiques ces couches et l'apparition de fissures et de défauts, et l'adhérence du cuivre sur l'oxyde de silicium. La dernière partie de notre étude traite de la réalisation d'interfaces entre le substrat et les couches de cuivre. Nous avons ainsi pu montrer que l'utilisation d'une couche intermédiaire d'alcoxysilanes permettait d'améliorer l'adhérence et la répartition de nos nanoparticules sur les substrats. Enfin, nous avons démontré qu'il était possible d'obtenir une couche adhérente sur le substrat. Cette méthode de synthèse semble très prometteuse et le procédé a été breveté.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Chaudret, Bruno
Fau, Pierre
Ecole doctorale:Sciences de la matière (SdM)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC), UPR 8241
Mots-clés libres :Cuivre - Nanoparticules - Dépôt - Fonctionnalisation de surface - Microélectronique - Adhérence
Sujets :Chimie
Déposé le :31 Mar 2014 09:43