Thesis Florian DOMENGIE

Updated on February 8, 2011

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Author(s) : Thesis prepared in the laboratory IMEP-LAHC and STMicroelectronics (Crolles), supervised by M. Daniel BAUZA, M. Pierre MORIN and M. Jorge Luis REGOLINI

References : TUESDAY, FEBRUARY 15th, 2011 at 10:30 AMPHITHEATER M 001, PHELMA Minatec 3 Parvis Louis Neel Grenoble

Sources : Etude des défauts électriquement actifs dans les matériaux des capteurs d’image CMOS .

Publication date : February 8, 2011

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ABSTRACT:

La taille des pixels des capteurs d'image CMOS approche aujourd'hui le micron. Dans ce contexte, le courant d'obscurité reste un paramètre critique. Il se superpose au courant photogénéré en affectant la qualité de l'image par l'apparition de pixels blancs. La contamination métallique introduite au cours du procédé de fabrication, joue un rôle prépondérant dans la création des défauts à l'origine de ce courant d'obscurité. Cette étude a permis d'établir les seuils de dangerosité de différents éléments métalliques sur la technologie imageur. L'origine de contaminations accidentelles a été identifiée lors de crises de rendement. Pour cela, un travail sur les techniques de détection a été mené par µPCD, DLTS, pompage de charge, SIMS, TEM et photoluminescence. La spectroscopie de courant d'obscurité (DCS), particulièrement efficace dans ce contexte, a été développée pour l'identification de contaminations en or, tungstène et molybdène, avec des limites de détection qui atteignent 108 à 1010 at/cm3. Nous observons la quantification du courant d'obscurité et étudions l'amplification du champ électrique sur le taux de génération afin de modéliser les pics de courant d'obscurité obtenus. Le comportement de certains métaux dans le silicium est précisé par ces expériences, et nous évaluons l'efficacité de piégeage de plusieurs substrats imageur. Ce travail conduit à la mise en place de protocoles de contrôle de la contamination métallique en salle blanche.

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Date of update February 8, 2011

Grenoble site
Grenoble INP - Minatec : 3, Parvis Louis Néel - CS 50257 - 38016 Grenoble Cedex 1

Chambery site
Université Savoie Mont Blanc - Rue Lac de la Thuile, Bat. 21 - 73370 Le Bourget du Lac