Abstract FR:

Le but de cette étude est d'évaluer les potentialités de l'épitaxie par jet moléculaire avec implantation d'ions dopants (ejm21) pour l'élaboration de couches de silicium à dopage planaire (ou -dopage) et de réaliser avec ces couches un transistor à effet de champ à canal enterré (-mesfet). La première partie de l'étude a permis de montrer que l'ejm21 présente, par rapport à la méthode concurrente qu'est epitaxie en phase solide (spe), les avantages suivants: 1) processus isotherme, 2) pas de micro précipité au niveau des plans de dopage, tous les ions implantés sont donc incorporés et électriquement actifs, 3) contrôle du dopage par mesure de la dose implantée. La finesse du plan de dopage a été mesurée par sims et c(v). L'extrapolation des données sims à une énergie nulle des ions primaires aboutit à une largeur à mi-hauteur de 50a. Les mesures c(v) annoncent des valeurs de 20 a 40a. Par ailleurs, un gain en mobilité des porteurs dans le canal a été mise en évidence. Il pourrait être du à un double effet de séparation porteurs-impuretés et de guidage des porteurs par le champ transverse. La deuxième partie de l'étude a permis la réalisation de -mesfet à grille w en technologie autoalignée. Les étapes critiques de cette technologie ont été optimisées, notamment le recuit d'implantation des caissons source et drain. La formation de siliciure de tungstène a pu être évitée grâce à un traitement plasma oxygène avant le dépôt de w (barrière de diffusion). Les premiers résultats ont permis d'obtenir des transconductances de 20 ms/mm pour des grilles de 1,8 m. Quelques propositions sont faites pour une amélioration de la filière technologique