Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Etude de l'effet de l'activation plasma sur la fiabilité des intégrations hybrides Cu/SiO2
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Au cours des dernières années, le CEA-LETI s'est imposé comme un des principaux leaders mondiaux dans le développement de procédés pour l'industrie microélectronique avancée. En particulier, les procédés de collage hybride (HB) direct Cu/SiO2 plaque à plaque, une technologie de plus en plus utilisée pour la fabrication de dispositifs compacts, performants et multifonctionnels. Chaque plaque contient des circuits intégrés enterrés sous une couche contenant des plots électriques en Cu dans une matrice de SiO2. L'assemblage des plaques par collage directe consiste en la mise en contact de surfaces très propres. L'adhésion est assurée par la création spontanée de liaisons atomiques à l'interface de collage. Afin d'assurer une bonne tenue mécanique de la structure, il est indispensable d'activer la surface avant collage. Plusieurs approches ont été développées mais l'activation par plasma N2 reste la plus utilisée dans l'industrie. Cependant, l'utilisation de ce procédé reste controversée à cause des effets indésirables qu'il peut induire : 1/ la formation de nodules de Cu à l'interface de collage entre les plots métalliques et 2/ le dépôt d'espèces chimiques au niveau de l'interface Cu-Cu. Ces effets peuvent être préjudiciables aux propriétés électriques et à la fiabilité des dispositifs (claquage diélectrique en particulier). En collaboration avec STMicroelectronics et IM2NP, nous souhaitons étudier les différents mécanismes mis en jeu afin de pouvoir proposer un procédé d'activation assurant à la fois tenue mécanique et fiabilité de nos intégrations.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
M2/ingénieur sciences des matériaux, microélectroniques
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
Hijazi Hadi < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LSCID
0438781939
Tuteur / Responsable de thèse
FOURNEL Frank < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT
CEA/Grenoble
LETI/DTSI/SSURF
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble
0438782142
En savoir plus
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Etude de l'effet de l'activation plasma sur la fiabilité des intégrations hybrides Cu/SiO2
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Au cours des dernières années, le CEA-LETI s'est imposé comme un des principaux leaders mondiaux dans le développement de procédés pour l'industrie microélectronique avancée. En particulier, les procédés de collage hybride (HB) direct Cu/SiO2 plaque à plaque, une technologie de plus en plus utilisée pour la fabrication de dispositifs compacts, performants et multifonctionnels. Chaque plaque contient des circuits intégrés enterrés sous une couche contenant des plots électriques en Cu dans une matrice de SiO2. L'assemblage des plaques par collage directe consiste en la mise en contact de surfaces très propres. L'adhésion est assurée par la création spontanée de liaisons atomiques à l'interface de collage. Afin d'assurer une bonne tenue mécanique de la structure, il est indispensable d'activer la surface avant collage. Plusieurs approches ont été développées mais l'activation par plasma N2 reste la plus utilisée dans l'industrie. Cependant, l'utilisation de ce procédé reste controversée à cause des effets indésirables qu'il peut induire : 1/ la formation de nodules de Cu à l'interface de collage entre les plots métalliques et 2/ le dépôt d'espèces chimiques au niveau de l'interface Cu-Cu. Ces effets peuvent être préjudiciables aux propriétés électriques et à la fiabilité des dispositifs (claquage diélectrique en particulier). En collaboration avec STMicroelectronics et IM2NP, nous souhaitons étudier les différents mécanismes mis en jeu afin de pouvoir proposer un procédé d'activation assurant à la fois tenue mécanique et fiabilité de nos intégrations.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble (EdPHYS)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
M2/ingénieur sciences des matériaux, microélectroniques
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
Hijazi Hadi < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT//LSCID
0438781939
Tuteur / Responsable de thèse
FOURNEL Frank < email supprimé pour raison de sécurité >
CEA
DRT/DPFT
CEA/Grenoble
LETI/DTSI/SSURF
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble
0438782142
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