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

tel-00141132, version 1 - 11 Apr 2007
Chapitre 6 : Capacités MIM STO/BTO
2 ème bicouche STO/BTO
1 er bicouche STO/BTO
Figure 6-9 : Observation MEB de l’empilement composé de deux bicouches en coupe.
Les observations MEB ont également permis de mesurer les épaisseurs des empilements
(Tableau 6-3). Ces épaisseurs, un peu plus faibles que l’épaisseur visée de 100 nm, seront
utilisées pour les calculs de constante diélectrique.
Tableau 6-3 : Mesures d’épaisseur des empilements issues des observations MEB.
3.1.2. Analyses SIMS
Empilements Epaisseurs (nm)
(STO/BTO)1
75
(STO/BTO)2
95
(STO/BTO)5
90
Des analyses SIMS ont été réalisées sur les multicouches, avant et après recuit de
cristallisation à 625°C afin d’observer l’évolution de l’empilement lors de ce recuit. La Figure
6-10 et la Figure 6-11 présentent les spectres réalisés sur l’empilement composé de cinq
bicouches respectivement avant et après recuit.
Les analyses avant et après recuit sont très similaires : les dix monocouches sont bien visibles
dans les deux cas. On observe un léger changement des pentes après recuit qui peut être dû à
une augmentation de la rugosité ou à une interdiffusion d’espèces entre les couches
(particulièrement du Ba dans le STO et du Sr dans le BTO). Toutefois, s’il s’agit
d’interdiffusion d’espèces, celle-ci est faible. De tels résultats ont déjà été observés dans la
littérature lors de recuit à 700°C, voire plus sur des dépôts de multicouches réalisés par voie
sol-gel [5,6].
Pt
TiO 2
SiO2
222