Une micro-électronique plus précise grâce à la définition expérimentale des contraintes
A l'ère de la nanotechnologie, la recherche industrielle menée sur les semi-conducteurs submicroniques, comme les CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductors), doit relever un défi essentiel qui est de réduire les contraintes mécaniques accumulées dans les couches et les substrats pendant le traitement. Ces dernières ont un rôle très important dans le monde nanotechnologique. Les déformations engendrées par ces contraintes pesant sur la fabrication du dispositif, les performances et la fiabilité constituent un problème bien plus complexe que celui existant dans le monde macrotechnologique. Alertés à ce sujet, les responsables de ce projet ont employé une technique de microdiffraction par rayons X pour analyser de manière non destructive les contraintes locales pesant sur des structures test présentant une résolution spatiale submicronique. Plus particulièrement, cette nouvelle méthode expérimentale utilise des outils logiciels et matériels adéquats pour mesurer à l'aide de rayons X la structure et les déformations cristallines locales. Un guide d'ondes fournit un rayon X d'une grande cohérence, doté de dimensions spatiales de l'ordre de quelques dizaines de nanomètres et une divergence d'environ 1mrad. A l'aide d'un équipement adéquat, en l'occurrence un diffractomètre permettant de mener des expériences de microdiffraction et un logiciel spécialisé, les procédures expérimentales ont généré des résultats intéressants. Le profil de diffraction a ainsi permis de mesurer le profil de déformation, d'une résolution spatiale latérale comprise entre 100 et 300nm. La méthode peut avoir des applications utiles pour tout type de structure cristalline, que ce soit pour analyser les matériaux micro-électroniques, étudier les biomatériaux et les matériaux techniques ou pour appréhender certains problèmes spécifiques d'interface.