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MATERIAUX D'ELECTROLYTE AVANCES PAR ALD POUR COMPOSANTS IONIQUES

Défi technologique : Matériaux et procédés émergents pour les nanotechnologies et la microélectronique (en savoir +)

Département : Département des Plateformes Technologiques (LETI)

Laboratoire : Laboratoire

Date de début : 01-09-2022

Localisation : Grenoble

Code CEA : SL-DRT-22-0597

Contact : messaoud.bedjaoui@cea.fr

L'objectif principal des travaux de thèse est d'explorer la faisabilité de nouvelles couches ioniques ultraminces déposées par ALD (Atomic Layer Deposition). Ces couches trouvent un intérêt applicatif comme diélectrique haute performance pour certains composants microélectroniques comme les capacitances hautes densités ou les transistors synaptiques pour le neuromorphique. Le travail préliminaire tachera de sélectionner les couches les plus performantes en termes de conductivité ionique et de conductivité électrique réalisées par ALD (épaisseur ~20nm) par rapport à l'électrolyte solide de référence LiPON. L'un des challenges de ce travail de thèse consistera à adapter ces couches avec des structures 3D à fort aspect ratio (>200). L'autre challenge vise à réduire l'épaisseur des couches à moins de 5nm tout en préservant les propriétés électriques très avancées. Le travail de thèse comporte plusieurs aspects incluant le procédé et les précurseurs ALD, les couches intrinséques ainsi que l'intégration en dispositif 3D. Un focus particulier sera consacré à l'adaptation des moyens de caractérisation physico-chimiques, électrochimique et morphologique à ce type de couches.

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