Etude de la redistribution des dopants et des éléments d'alliages lors de la formation des siliciures

Abstract

The objective of this study is to characterize the redistribution of alloys elements and of dopants during first stages of formation of Ni silicides. For that, we studied the nature, the sequence and the kinetics of the formed phases, initially for the binary systems Pd/Si, Pt/Si and Ni/Si, then for the ternary systems (Ni, Pt)/Si and Ni/(Si, As) being of technological interest for the nanoelectronic industry. Thus, we coupled original techniques of characterization (differential scanning calorimetry on thin films, tomographic atomic probe, x-rays diffraction in situ) to measure the redistribution of Pt in the formed phases and their growth kinetic. We could develop a model to describe the first stages of growth of these alloyed silicides and to deduce the mechanisms brought into play as well as the factors limiting the redistribution of the alloy elements and the dopants.L'objectif de cette étude est de caractériser la redistribution d'éléments d'alliages et de dopants au cours des premiers stades de formation des siliciures de Ni. Pour cela, nous avons étudié la nature, la séquence et la cinétique des phases formées, dans un premier temps pour les systèmes binaires Pd/Si, Pt/Si et Ni/Si, puis pour les systèmes ternaires (Ni,Pt)/Si et Ni/(Si, As) présentant un intérêt technologique pour la nanoélectronique. Ainsi, nous avons couplé des techniques de caractérisation originales (calorimétrie différentielle à balayage sur films minces, sonde atomique tomographique, diffraction des rayons X in situ) pour mesurer la redistribution du Pt dans les phases formées et leurs cinétiques de croissance. Nous avons pu développer un modèle pour décrire les premiers stades de croissance de ces siliciures alliés et dégager les mécanismes mis en jeu ainsi que les facteurs limitant la redistribution des éléments d'alliage et des dopants