Intégration de capacités MIM tridimensionnelles de 35nF/mm2 et au-delà dans des technologies CMOS et BiCMOS

Abstract

Pour répondre à la miniaturisation incessante des dispositifs électroniques, les dimensions des composants sont constamment réduites. Cette réduction de taille atteint aujourd'hui les composant passifs comme les capacités Métal-Isolant-Métal (MIM), dont la densité doit être augmentée. Face à cette problématique, des capacités MIM tridimensionnelles émergent, permettant ainsi d'atteindre 35nF/mm2 avec un empilement de TiN/Al2O3/TiN. Ce travail de thèse porte sur la modélisation, la caractérisation électrique et l'intégration de ces nouvelles capacités. L'utilisation de diverses méthodes de calcul nous a permis de comprendre l'origine physique de la résistance série de ce type de composant. Les interactions entre le TiN et l'Al2O3 ont de plus été caractérisées électriquement et corrélées au procédé de dépôt du TiN. Enfin, une solution de réalisation est proposée pour atteindre une densité de capacité de l'ordre de 100nF/mm2.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF