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Intégration 3D des transistors à nanofils de silicium-germanium sur puces CMOS
No full textLa microélectronique est partout dans notre vie : les téléphones intelligents, les jeux vidéo ainsi que d’autres appareils électroniques que nous tenons dans le creux de la main. Les besoins en performances et en gestion d’énergie se font de plus en plus ressentir. Le recours à la miniaturisation des transistors a permis l’amélioration des performances de ces composants au cours des années. Cette tendance a suivi la célèbre loi de « Moore » qui a prévu que la densité des transistors doublerait sur une même puce tous les 2 ans. Aujourd’hui cette loi de « Moore » doit faire face à des limites physiques et technologiques et c’est ainsi que le besoin d’intégrer de nouvelles fonctionnalités commence à apparaitre. L’empilement vertical des composants est une solution alternative étudiée pour faire face aux difficultés inhérentes à l’intégration planaire.
Aujourd'hui, les circuits intégrés en 3D ont montré des gains de puissance significatifs pour différents types d’applications (mémoire...). Cette technologie repose sur des interconnexions verticales entre les différents niveaux connus sous le nom de « Through Silicon Vias » (TSVs). Différentes stratégies sont adoptées pour ce type d’empilement dans lesquelles l'intégration 3D monolithique est une approche qui offre la possibilité d’élaborer les différentes étapes technologiques directement sur une même puce. Une difficulté majeure de cette technologie réside dans le processus de fabrication des circuits dans les couches supérieures : Les étapes de la fabrication dans le « backend- of-line (BEOL) » ne doivent en aucun cas perturber le fonctionnement des transistors du « front-end-of-line (FEOL) ». C’est pour cette raison, le budget thermique doit être inférieure à 500 °C afin de préserver les performances des dispositifs dans la partie frontale de la ligne (FEOL).
Récemment, des nanofils semi-conducteurs préparés dans un bâti de CVD « chemical vapor deposition », ont suscité un nouvel intérêt pour la fabrication de nanodispositifs. Cette technique ascendante fournit des nanofils monocristallins avec le respect du budget thermique requis pour les processus d'intégration en 3D. Elle permet la synthèse des nanofils à des dimensions réduites avec un large choix de matériaux et de compositions.
Les travaux de cette thèse portent sur l’idée de démontrer que la croissance des nanofils entre deux électrodes prédéfinies et plus particulièrement la croissance horizontale à l’intérieur des tranchées d’oxyde peut être utilisée dans l’optique d’une intégration 3D. Cela permettrait donc à terme de pouvoir directement fabriquer les couches actives semi-conductrices d’un transistor MOS dans les niveaux supérieurs d’une puce CMOS tout en respectant le budget thermique et sans avoir recours à des étapes de collage de puces. Au cours de ce projet de recherche, nous nous sommes intéressés en premier lieu au développement et à l’optimisation du procédé qu’on appelle « nanodamascène » mis en place pour guider des nanofils SiGe dans des tranchées d’oxyde directement sur un substrat SiO2/Si. À part de cette technique d’intégration, nous avons aussi utilisé la technique de diélectrophorèse pour localiser des nanofils dispersés dans une solution liquide de manière horizontale entre des électrodes prédéfinies. Les résultats de la localisation ont permis de fabriquer des transistors à canaux nanofils sur l’oxyde et à terme de montrer la possibilité d’établir un transistor dans le BEOL d’une puce CMOS
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Intégration 3D des transistors à nanofils de silicium-germanium sur puces CMOS
Full text linkLa microélectronique est partout dans notre vie : les téléphones intelligents, les jeux vidéo ainsi que d’autres appareils électroniques que nous tenons dans le creux de la main. Les besoins en performances et en gestion d’énergie se font de plus en plus ressentir. Le recours à la miniaturisation des transistors a permis l’amélioration des performances de ces composants au cours des années. Cette tendance a suivi la célèbre loi de « Moore » qui a prévu que la densité des transistors doublerait sur une même puce tous les 2 ans. Aujourd’hui cette loi de « Moore » doit faire face à des limites physiques et technologiques et c’est ainsi que le besoin d’intégrer de nouvelles fonctionnalités commence à apparaitre. L’empilement vertical des composants est une solution alternative étudiée pour faire face aux difficultés inhérentes à l’intégration planaire.
Aujourd'hui, les circuits intégrés en 3D ont montré des gains de puissance significatifs pour différents types d’applications (mémoire...). Cette technologie repose sur des interconnexions verticales entre les différents niveaux connus sous le nom de « Through Silicon Vias » (TSVs). Différentes stratégies sont adoptées pour ce type d’empilement dans lesquelles l'intégration 3D monolithique est une approche qui offre la possibilité d’élaborer les différentes étapes technologiques directement sur une même puce. Une difficulté majeure de cette technologie réside dans le processus de fabrication des circuits dans les couches supérieures : Les étapes de la fabrication dans le « backend- of-line (BEOL) » ne doivent en aucun cas perturber le fonctionnement des transistors du « front-end-of-line (FEOL) ». C’est pour cette raison, le budget thermique doit être inférieure à 500 °C afin de préserver les performances des dispositifs dans la partie frontale de la ligne (FEOL).
Récemment, des nanofils semi-conducteurs préparés dans un bâti de CVD « chemical vapor deposition », ont suscité un nouvel intérêt pour la fabrication de nanodispositifs. Cette technique ascendante fournit des nanofils monocristallins avec le respect du budget thermique requis pour les processus d'intégration en 3D. Elle permet la synthèse des nanofils à des dimensions réduites avec un large choix de matériaux et de compositions.
Les travaux de cette thèse portent sur l’idée de démontrer que la croissance des nanofils entre deux électrodes prédéfinies et plus particulièrement la croissance horizontale à l’intérieur des tranchées d’oxyde peut être utilisée dans l’optique d’une intégration 3D. Cela permettrait donc à terme de pouvoir directement fabriquer les couches actives semi-conductrices d’un transistor MOS dans les niveaux supérieurs d’une puce CMOS tout en respectant le budget thermique et sans avoir recours à des étapes de collage de puces. Au cours de ce projet de recherche, nous nous sommes intéressés en premier lieu au développement et à l’optimisation du procédé qu’on appelle « nanodamascène » mis en place pour guider des nanofils SiGe dans des tranchées d’oxyde directement sur un substrat SiO2/Si. À part de cette technique d’intégration, nous avons aussi utilisé la technique de diélectrophorèse pour localiser des nanofils dispersés dans une solution liquide de manière horizontale entre des électrodes prédéfinies. Les résultats de la localisation ont permis de fabriquer des transistors à canaux nanofils sur l’oxyde et à terme de montrer la possibilité d’établir un transistor dans le BEOL d’une puce CMOS
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Full text linkWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
koamabayili/VECTRON-author-checklist: VECTRON author checklist
No full textWe have done our best to complete the author checklist relating to the use of animals in the hut study. Note that the objective for the hut study was to evaluate the IRS treatment applications for residual efficacy against Anopheles mosquitoes, including the local An. coluzzii mosquito population. Cows were only used to attract mosquitoes into the huts and no tests were carried out directly on the cows. The author checklist is intended for use with studies where experiments are carried out on animals, which is why we have had such difficulty in completing this for the hut study, as many of the questions do not relate to how the cows were used
Optoelectronic devices for THz emission and detection by 1,55µm femtosecond laser photoswitch
No full textLe sujet de la thèse a porté sur la mise au point, la caractérisation et l'utilisation de matériaux semi-conducteurs, au sein desquels les porteurs libres ont un temps de vie extrêmement brefs (picoseconde ou sub-picoseconde), pour réaliser des antennes photoconductrices émettrices ou détectrices de rayonnement électromagnétique térahertz (THz). Contrairement au semi-conducteur LTG-GaAs (low temperature grown GaAs) à la technologie bien dominée et aux performances exceptionnelles lorsque photo-excité par des impulsions lasers de longueurs d'onde typiquement inférieures à 0,8 µm, le travail portait ici sur des matériaux permettant l'emploi de lasers dont les longueurs d'onde sont celles des télécommunications optiques, à savoir aux alentours de 1,5 µm. L'intérêt est de bénéficier de la technologie mature de ces lasers, et du coût relativement modique des composants pour les télécommunications optiques. Pour réaliser des antennes THz performantes et efficaces, le matériau semi-conducteur doit présenter plusieurs qualités : vie des porteurs libres très courte, grande mobilité des porteurs, haute résistivité hors éclairement, et bonne structure cristallographique pour éviter les claquages électriques. Pour obtenir une courte durée de vie, on introduit un grand nombre de pièges dans le semi-conducteur, qui capturent efficacement les électrons libres. Pour les matériaux de type InGaAs employés à 1,5 µm, le problème est que le niveau en énergie de ces pièges, par exemple pour les matériaux épitaxiés à basse température, est très proche de la bande de conduction du semi-conducteur. Cela est équivalent à un dopage n du matériau, ce qui en diminue fortement sa résistivité hors éclairement. Plusieurs solutions ont été apportées par différents laboratoires : compensation par dopage p pour les matériaux épitaxiés à basse température, bombardement ionique, implantation ionique, ou même structures à couches alternées où la photo-génération et la recombinaison des porteurs libres se produisent à des endroits différents. Le but du travail de thèse était de fabriquer des matériaux préparés suivant ces différentes techniques, de les caractériser et de comparer leurs performances pour l'optoélectronique THz. Les semi-conducteurs à étudier étaient de type InGaAs comme déjà publiés par la concurrence, l'originalité de thèse portant sur la comparaison de ces différents matériaux et si possible leur optimisation,. Au cours de ce travail de thèse, de nombreuses couches d'InGaAs ont été épitaxiées, en faisant varier les paramètres de dépôt, et des antennes THz ont été fabriquées. Les couches ont été caractérisées du point de vue cristallographique, ainsi que pour la conductivité électrique DC (mesures 4 pointes, mobilité Hall…), les propriétés d'absorption optique (spectroscopie visible et IR), la durée de vie des porteurs par mesure optique pompe-sonde. Pour les couches épitaxiées à basse température, l'influence d'un recuit thermique ainsi que du dopage en béryllium ont été étudiés. Dans le cas de couches bombardées ou implantées, plusieurs ions ont été utilisés, le brome, le fer et l'hydrogène. Les relations entre la cartographie des défauts structuraux et/ou des ions implantés et les propriétés électriques et de dynamique des porteurs ont été examinées en détail. Ces études permettent de comprendre le type de défauts qui piègent les porteurs dans ces matériaux, ainsi que leur formation lors du processus de fabrication et de traitement des couches. Finalement les meilleures couches fabriquées présentent des performances comparables à celles publiées par ailleurs. Les derniers travaux de thèse ont permis d'obtenir les premiers signaux de rayonnement THz générés par une antenne fabriquée avec l'InGaAs optimisé.The subject of the thesis focused on the development, characterization and use of semiconductor materials, in which the free carriers have a very short lifetime (picosecond or sub-picosecond) to produce photoconductive antennas emitting and detecting electromagnetic terahertz (THz) radiation. Unlike semiconductor LTG-GaAs (low temperature grown GaAs) which is a well-dominated technology and present exceptional performances when photoexcited by typically less than 0.8 micron wavelength laser pulses, the work focused on here materials for the use of lasers whose wavelengths are those of the optical communication, namely around 1.5 microns. The interest is to benefit from the mature technology of these lasers, and relatively low cost components for optical telecommunications. To achieve effective and efficient THz antennas, the semiconductor material must have several qualities : lifetime of free carriers very short, high carrier mobility, high resistivity outside lighting, and good crystallographic structure to prevent electrical breakdown. For a short lifetime, a large number of traps are introduced into the semiconductor, which effectively capture the free electrons. For InGaAs materials used at 1.5 microns, the problem is that the energy level of the traps, for example, the epitaxial material at low temperature is very close to the conduction band of the semiconductor. This is equivalent to an n-doped material, what greatly reduces its resistivity outside illumination. Several solutions have been made by different laboratories : compensation for the p-doped epitaxial materials at low temperature, ion bombardment, ion implantation, or even alternating layer structures where photo-generation and recombination of free carriers occur in different places. The aim of the thesis was to produce materials prepared using these techniques to characterize and compare their performance to THz optoelectronics. The studied InGaAs-based semiconductors were as previously published by the competition, the originality of the thesis was on the comparison of these different materials and if possible their optimization. During this work, many of InGaAs layers were grown epitaxially by varying the deposition parameters, and THz antennas were fabricated. The layers were characterized from the crystallographic point of view, as well as the DC electrical conductivity (measures 4 points, Hall mobility ... ), the optical absorption properties (visible and IR spectroscopy ), the lifetime of carriers by optical pump-probe measurement. For low temperature epitaxial layers, the influences of thermal and doping beryllium annealing were studied. In the case of shelled or implanted layers, several ions were used, bromine, iron and hydrogen. The relationship between the mapping of structural defects of the implanted ions and electrical and carrier dynamics properties were discussed in detail. These studies allow us to understand the type of defects that trap carriers in these materials, as well as training in the process of manufacturing and processing layers. Finally the best layers are made comparable to those published elsewhere performance. The last study allowed to achieve the first signals of THz radiation generated by InGaAs-based optimized antenna
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