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Location

Crolles, Isère | France

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Job description

General information Reference 2023-32720 Job level 30 - Graduate Entry Level Position description Posting title CIFRE - Formation de films ultra-fins de disiliciure de Co à basses temperatures M/F Regular/Temporary Temporary Contract duration (nb of months) 36 Job description Le site Crolles 300 ainsi que le site de Rousset de STMicroelectroncis codéveloppent les technologies avancées pour les applications RF (notamment antenne), qui sont au centre des futures innovations pour les réseaux mobiles et internet. Ces nouvelles technologies sont réalisées dans un nœud technologique 65 nm voire en deçà, jusqu’aux nœuds 28 nm actuellement, ce qui représente la dimension de la taille de grille des transistors CMOS (pour Complementary Metal Oxyde Semiconductor), et donc un défi certain pour la siliciuration. Dans l’industrie du semi-conducteurs, les siliciures de Cobalt, de formule chimique CoSi2, ne sont généralement pas utilisés pour ces nœuds technologiques car le siliciure de Cobalt n’arrive pas à se former dans les petites dimensions. Ceci est lié à la séquence de formation des différentes phases solides nécessaires à l’obtention d’une fine couche de CoSi2 dans les dispositifs CMOS. Différentes solutions ont d’ores et déjà été proposées ou expérimentées, notamment durant un travail de thèse actuellement en cours et qui prendra fin en novembre 2023. Ainsi la thèse proposée a pour objectif de finaliser et de compléter ce très faste travail de recherche. L’objectif de cette thèse est de réaliser des couches très fines de siliciures de Co (entre 10 et 18 nm) qui présentent les propriétés suivantes :

• Une résistivité proche de 30 µOhm.cm.
• Une hetero-epitaxy avec le substrat de Si monocristallin pour diffèrent dopages (P+ et N+).
• Une température de Curie supérieure à 1.3 K et idéalement supérieure à 4K.
• Une température de formation inférieure à 500 °C et idéalement inférieure à 400 °C.

L’une des approches innovantes pour démontrer la faisabilité d’une intégration d’un siliciure de Cobalt performant pour des filières industrielles 65 nm et en deçà, est basée sur la pré-amorphisation par implantation ce qui permet de former ce type de siliciure à plus basse températures. Une étude complète sur 4 types de substrats sera ainsi lancée durant cette thèse. Co. De plus de récent résultats on démontrait que certaines couches intermédiaires permettaient de former le disiliciure de Co en hetero-epitaxie sur un substrat de Si (100), ce qui est fortement souhaitable pour les futures technologies. Enfin, nous nous proposons d’étudier de nouveaux recuits appliqués lors de la formation des siliciures de Co, comme par exemple des recuits laser. Pour ce faire, la thèse se déroulera au sein du laboratoire IM2NP à Marseille (Campus Saint Jérôme) qui mettra à disposition les équipements de caractérisations comme la sonde atomique tomographique, le microscope électronique à balayage, les caractérisations par rayons X et les mesures de résistivité. De manière précise, les échantillons seront réalisés à ST Crolles, à ST Rousset ou au laboratoire IM2NP où l’étudiant(e) sera formé(e) aux techniques de dépôts sous vide, de recuits et aux différentes techniques de caractérisations citées ci-dessus. Profile Vous bénéficierez d'une formation pluridisciplinaire très complète durant la thèse et notamment une connaissance aigüe des méthodes de caractérisations de pointe. La direction de cette thèse sera assurée par Dominique Mangelinck, directeur de recherche au CNRS et co-encadrée par Magali Grégoire à STMicroelectronics (Crolles) ainsi que Pascal Fornara (Rousset). Position location Job location Europe, France, Crolles Candidate criteria Education level required 5 - Master degree Experience level required Less than 2 years Languages English (2- Business fluent) Requester Desired start date 09/10/2023

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Job tags

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Salary