Etude de capacités en couches minces à base d'oxydes métalliques ...

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 1 : Problématique
Cette approche nécessite de nombreuses évolutions au niveau de la mise en œuvre des
composants (évolution des techniques d’élaboration, gestion des coûts…) mais également au
niveau des matériaux qui les composent : l’amélioration des propriétés passe par l’évolution
du diélectrique utilisé. Il semble donc nécessaire de trouver de nouveaux matériaux (high-k)
et/ou de nouvelles structures (multicouches) pour les améliorer.
C’est dans ce contexte que se situe notre étude sur les capacités MIM. Nous avons cherché à
développer des matériaux de structure pérovskite connus pour leur forte constante diélectrique
(SrTiO3 et BaTiO3 présentés dans le chapitre 2) et à les élaborer en multicouches pour allier
leurs propriétés.
Les dépôts de SrTiO3 et BaTiO3 par pulvérisation par faisceau d’ions ont été optimisés
(chapitre 3). Pour cela de nombreuses caractérisations électriques et physico-chimiques ont
été réalisées en parallèle. Les caractérisations électriques ont permis de déterminer les
constantes diélectriques ainsi que les pertes de nos matériaux et les caractérisations physico-
chimiques nous ont permis de comprendre les comportements électriques observés (chapitres
4 et 5).
Différents empilements multicouches SrTiO3/BaTiO3 ont également été étudiés afin
d’accroître les performances de nos capacités MIM (chapitre 6).
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