Élaboration des matériaux en salle blanche - KAMA9M28

Objectif(s)

Se familiariser, par la pratique, avec les principales étapes technologiques intervenant dans la
fabrication de circuits intégrés silicium en réalisant une p-n en salles blanches. Réaliser des tests
électriques de fonctionnalité de la diode fabriquée. Confronter les résultats expérimentaux aux
modèles physique de transport électrique dans la diode.

Contenu(s)

• Se familiariser avec l’infrastructure des salles blanches, environnement pour la fabrication
  des circuits intégrés.
• Apprendre à utiliser les principaux équipements de fabrication de circuits intégrés :
  masqueur optique pour la photolithographie, four de traitement thermique et d’oxydation,
  réacteurs de gravure par plasma, réacteurs de dépôts de couches, équipement de dépôts
  métallique par pulvérisation cathodique, implanteur,…)
• Fabriquer une diode p-n intégrée en enchainant des étapes technologiques élémentaires (
  oxydation, photolithographie, nettoyage, dopage, traitement thermique, métallisation)
• Réaliser des opérations de contrôle et de métrologie après chaque étape technologique :
  microscopie optique, profilométrie, ellepsométrie, résistance carrée,…).
• Utiliser un banc de test électrique sous pointe en régime continu (DC) pour réaliser une
  caractéristique courant-tension de la diode fabriquée en salle blanche. Analyser cette
  caractéristique à la lumière du modèle de Shockley et en expliquant l’origine des écarts
  constatés.

Notions sur la physique de dispositifs électronique intégrés type MOSFET (transistor MOS à effet de
champ), diode p-n, capacité MOS.
Notions de physique des semiconducteurs (structure cristalline, dopage, transport électronique,
structure de bandes électroniques).
Notions sur la physique de plasma de gravure.