Download or read book Etude des m canismes de croissance catalys s des nanofils de silicium written by Oehler-F and published by Omn.Univ.Europ.. This book was released on 2018-02-28 with total page 236 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils de silicium présentent un fort potentiel technologique, qui ne se révèle que lorsque la taille des objets est bien maîtrisée. L'obtention de ces structures par Dépôt Chimique en phase Vapeur est réalisée par croissance catalysée à partir de précurseurs du silicium chlorés ou hydrogénés. On détaille ici les effets du chlore sur la passivation des surfaces de silicium et des flancs des nanofils. Cette passivation ralentit la diffusion du catalyseur (Au) sur la surface mais ne change pas la cinétique de la croissance (axiale) du fil. On obtient ainsi une croissance reproductible et stable de nanofils notamment pour les diamètres supérieurs à 20 nm. L'effet du chlore est également visible sur les flancs des nanofils, où les facettes évoluent plus ou moins vite selon la vitesse de croissance radiale. La passivation de la surface des nanofils permet donc la stabilisation de leur croissance et le contrôle de leur morphologie.

Download or read book Etude et compr hension des m canismes de croissance catalys s des nanofils de silicium obtenus par d p t chimique en phase vapeur written by Fabrice Oehler and published by . This book was released on 2010 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils de silicium présentent un fort potentiel technologique, qui ne se révèle que lorsque la taille des objets est bien maîtrisée. L'obtention de ces structures par Dépôt Chimique en phase Vapeur est réalisée par croissance catalysée à partir de précurseurs du silicium chlorés ou hydrogénés. On détaille ici les effets du chlore sur la passivation des surfaces de silicium et des flancs des nanofils. Cette passivation ralentit la diffusion du catalyseur (Au) sur la surface mais ne change pas la cinetique de la croissance (axiale) du fil. On obtient ainsi une croissance reproductible et stable de nanofils notamment pour les diamètres supérieurs à 20 nm. L'effet du chlore est également visible sur les flancs des nanofils, où les facettes évoluent plus ou moins vite selon la vitesse de croissance radiale. La passivation de la surface des nanofils permet donc la stabilisation de leur croissance et le contrôle de leur morphologie.

Download or read book Croissance et caract risation des nanofils de silicium et de germanium obtenus par d p t chimique en phase vapeur sous ultravide written by Rym Boukhicha and published by . This book was released on 2011 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils de silicium et de germanium présentent un fort potentiel technologique, d'autant plus important que leur position et leur taille sont contrôlées. Dans le cadre de cette thèse, la croissance de ces nano-objets a été réalisée par dépôt chimique en phase vapeur sous ultravide à l'aide d'un catalyseur d'or via le mécanisme vapeur-liquide-solide.Dans un premier temps, différentes techniques, le démouillage d'un film mince, l'évaporation par faisceau d'électrons et l'épitaxie par jet moléculaire, ont été mises en œuvre pour l'obtention du catalyseur métallique pour la croissance des nanofils.Dans un deuxième temps, la cinétique de croissance des nanofils de silicium a été étudiée en fonction de la pression, de la température de croissance et du diamètre des gouttes. Le gaz précurseur qui a été utilisé est le silane. Cette étude a permis de déterminer un diamètre critique de changement de direction de croissance, au-dessus duquel les nanofils sont épitaxiés sans défauts cristallins et préférentiellement selon la direction 111. Le diamètre critique a été estimé à 80 nm. La cinétique de croissance en fonction de la pression a pu être interprétée de façon satisfaisante par la relation de Gibbs-Thomson. Ceci a permis la détermination du coefficient de collage des molécules de silane sur la surface de l'or et la pression de vapeur saturante du silicium P∞. Le changement morphologique de la section du nanofil et la distribution de nanoclusters d'or sur les parois ont été aussi détaillé à l'aide d'analyses par microscopie électronique en transmission.L'intégration des nanofils dans un dispositif nécessite de pouvoir les connecter. Pour les localiser et les orienter, un procédé basé sur le procédé d'oxydation localisée du silicium est proposé, pour former des ouvertures Si(111), à partir d'un substrat Si(001). Les gouttes d'or sont alors localisées dans ces ouvertures et vont servir à la croissance de nanofils orientés suivant une seule des directions [111]. Enfin, la cinétique de croissance de nanofils de germanium a été étudié. La limitation de l'utilisation du germane dilué à 10% dans l'hydrogène dans notre système d'épitaxie UHV-CVD a été démontrée. Compte tenu de notre dispositif expérimental, le gaz précurseur a été changé pour du digermane dilué à 10% dans de l'hydrogène afin de favoriser une croissance verticale de nanofils de Ge. Ceci nous a permis d'élaborer des nanofils de Ge avec des vitesses de croissance pouvant atteindre 100 nm/min. Des analyses structurales montrent l'existence d'un évasement des nanofils. Ceci est engendré par la présence d'une croissance latérale qui augmente avec la température. Comme dans le cas des nanofils de Si, nous observons la présence de l'or sur les parois latérales des nanofils. Cependant la présence de l'or est limitée à la partie supérieure des nanofils. Cette diffusion des nanoclusters d'or sur les parois peut être diminuée en augmentant la pression de croissance. En outre, l'étude de la vitesse de croissance des nanofils de Ge en fonction du rayon des gouttes d'or a permis de déterminer un rayon critique de 6 nm en dessous duquel la croissance de nanofil ne peut avoir lieu. Ce résultat a été interprété à l'aide d'un modèle basé sur l'effet Gibbs-Thomson et prenant comme hypothèse que l'étape limitante dans la croissance vapeur-liquide-solide est l'adsorption et l'évaporation du germanium.

Download or read book Crystal Growth and Evaluation of Silicon for VLSI and ULSI written by Golla Eranna and published by CRC Press. This book was released on 2014-12-08 with total page 432 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Silicon, as a single-crystal semiconductor, has sparked a revolution in the field of electronics and touched nearly every field of science and technology. Though available abundantly as silica and in various other forms in nature, silicon is difficult to separate from its chemical compounds because of its reactivity. As a solid, silicon is chemically inert and stable, but growing it as a single crystal creates many technological challenges. Crystal Growth and Evaluation of Silicon for VLSI and ULSI is one of the first books to cover the systematic growth of silicon single crystals and the complete evaluation of silicon, from sand to useful wafers for device fabrication. Written for engineers and researchers working in semiconductor fabrication industries, this practical text: Describes different techniques used to grow silicon single crystals Explains how grown single-crystal ingots become a complete silicon wafer for integrated-circuit fabrication Reviews different methods to evaluate silicon wafers to determine suitability for device applications Analyzes silicon wafers in terms of resistivity and impurity concentration mapping Examines the effect of intentional and unintentional impurities Explores the defects found in regular silicon-crystal lattice Discusses silicon wafer preparation for VLSI and ULSI processing Crystal Growth and Evaluation of Silicon for VLSI and ULSI is an essential reference for different approaches to the selection of the basic silicon-containing compound, separation of silicon as metallurgical-grade pure silicon, subsequent purification, single-crystal growth, and defects and evaluation of the deviations within the grown crystals.

Download or read book Croissance de nanofils de silicium et de Si SiGe written by Céline Mouchet and published by . This book was released on 2008 with total page 236 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils sont des matériaux prometteurs, d'une part en tant qu'éléments de micro-générateurs, thermoélectriques ou photovoltaïques, d'autre part en tant que briques de base de systèmes nanoélectroniques. Ils répondent aux exigences de miniaturisation, d'autonomie et de mobilité des appareils nomades. Ces travaux de thèse ont consisté en la synthèse de nanofils de Si et de Si/SiGe, et plus particulièrement l'étude paramétrique de la croissance ainsi que l'analyse de leur structure. Les nanofils de Si et de Si/SiGe croissent selon la méthode VLS (Vapeur-Liquide-Solide) à partir d'un catalyseur d'or. Du silane ou un mélange de silane-germane est injecté dans un réacteur de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) subissant une décomposition thermique. Deux techniques de mise en œuvre des catalyseurs d'or ont été expérimentées et ont permis la croissance de nanofils : le démouillage d'un film continu d'or ou l'utilisation de colloïdes d'or. Les synthèses de nanofils de silicium, non dopés et dopés, et de nanofils de Si/SiGe ont été réalisées. La croissance des nanofils de silicium a fait l'objet d'une étude paramétrique détaillée qui permet de maîtriser la croissance, notamment pour la maîtrise de la longueur, du diamètre et de la forme des nanofils. Une étude structurale au microscope électronique en transmission a mis en évidence la cristallinité des fils, la présence de défauts structuraux ainsi que la confirmation de la synthèse d'hétérostructures Si/SiGe. Afin d'obtenir des nanofils dopés de types n ou p, de la phosphine ou du diborane ont été rajoutés au mélange. Les premières mesures du dopage ont été réalisées par spectrométrie de masse des ions secondaires et caractérisation électrique. La quantification du dopage par d'autres techniques est en cours de développement.

Download or read book Nanofils de silicium pour applications photovolta ques written by David Kohen and published by Academiques. This book was released on 2012 with total page 172 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: "L'objectif de ce travail porte sur la fabrication et la caractérisation de cellules solaires à jonction radiale à base d'assemblée de nanofils de silicium cristallin. Une étude sur la croissance des nanofils à partir de deux catalyseurs métalliques (cuivre et aluminium) dans une machine de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) à pression réduite est présentée. L'influence des conditions de croissance sur la morphologie, le dopage et la contamination des nanofils par le catalyseur est analysée par des mesures électriques, chimiques (SIMS, Auger) et structurales (SEM, TEM, Raman). Le cuivre est utilisé pour la fabrication d'une cellule solaire avec des nanofils de type p et une jonction radiale créée avec du silicium amorphe de type n. Les performances photovoltaïques de la cellule solaire sont ensuite mesurées et interprétées. Un rendement de conversion de 5% est mesuré sur une cellule avec des nanofils de hauteur 1,5μm." [source : 4ème de couv.].

Download or read book Localized Growth and Characterization of Silicon Nanowires written by Tao Xu and published by . This book was released on 2009 with total page 142 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils de silicium semblent très prometteurs pour utilisation comme éléments d'assemblage des composants à l'échelle nanométrique grâce à leur compatibilité avec la technologie conventionnelle du silicium. Ce travail de thèse se focalise sur la croissance épitaxialle et la caractérisation de nanofils de silicium. Dans la première partie, les nanofils de silicium sont fabriqués par la méthode Vapeur-liquide-Solide (VLS) à partir de catalyseurs d'or, en utilisant deux techniques: dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et épitaxie par jets moléculaire (MBE). Les catalyseurs d'or sont déposés sur le substrat de Si (111) en ultravide pour avoir un meilleur contrôle de leur distribution. La morphologie et la direction de croissance de nanofils ont été contrôlées en ajustant les paramètres de croissance. De plus, l'orientation de nanofils dans la direction 111 favorise l'intégration de nanofils dans les composants, alors que les dopants peuvent être incorporés en utilisant les gaz appropriés. Dans la deuxième partie, nous avons réussi à observer les structures atomiques de la surface de nanofils orientés 111 par microscopie à l'effet tunnel (STM) à basse température. Ensuite, les mécanismes physiques concernant l'origine de la morphologie de nanofils ont été étudiés En plus de l'analyse de la surface de nanofils, la tomographie par sonde atomique (TAP) a été utilisée pour caractériser la distribution des impuretés dans le volume de nanofils de silicium dopés au bore. Enfin, les résultats ont été comparés avec les conductivités mesurées sur les nanofils individuels.

Download or read book Etude de la croissance de nanofils de Si Ge et caract risation par microscopie force atomique written by Alexis Potié and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Étude de la croissance de nanofils de SiGe par dépôt chimique en phase vapeur et caractérisation par microscopie à force atomique. Les nanofils semi-conducteurs constituent des briques de bases au potentiel prometteur pour l'amélioration des dispositifs du futur. D'autre part, l'alliage SiGe permet de contrôler les propriétés électroniques de la matière telles que les mobilités des porteurs et la largeur de bande. Dans le cadre de ce travail de thèse, nous étudions les mécanismes de croissance catalysée de nanofils de SiGe et développons des méthodes de caractérisation de nanofils par AFM.Dans un premier temps, la croissance par CVD de nanofils de SiGe est étudiée en utilisant l'or comme catalyseur. Nous étudions l'influence du HCl en phase gazeuse qui permet un contrôle de la croissance de nanofils de SiGe et modélisons son action.Dans un deuxième temps, nous étudions la croissance de nanofils SiGe catalysée par siliciures compatibles CMOS, et la croissance de nanofils de Ge pur à basse température. Nous nous intéressons également à l'élaboration d'hétérostructures.Enfin, nous étudions le module de Young de NF unique de Si, GaN et ZnO par AFM et une nouvelle méthode de génération de potentiel piézoélectrique sur NF de GaN a été développée.

Download or read book Nanofils de Silicium D p t chimique en phase vapeur assist par catalyseurs m talliques et pr mices d int gration written by Florian Dhalluin and published by . This book was released on 2009 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La microélectronique est au pied du mur. Pour continuer son développement, l'une des voies à l'étude est l'approche "bottom-up", dont la philosophie peut être résumée comme suit : "faire croître où l'on veut le dispositif tel qu'on le souhaite". C'est dans cette problématique que s'inscrivent les structures unidimensionnnelles, et plus précisément les nanofils semiconducteurs. Dans la présente thèse, nous étudions la croissance des nanofils de silicium par dépôt chimique en phase vapeur, assisté de particules métalliques, appelées catalyseurs. Dans un premier temps, nous étudions la croissance des nanofils de Si, obtenus avec l'or comme catalyseur et le silane comme gaz réactif, via le mécanisme de croissance vapeur-liquide-solide (VLS). Nous nous intéressons plus particuli`erement `a l'impact des paramètres de croissance (pressions partielles des réactifs, température, durée, taille du catalyseur) sur la morphologie des nanofils et la cinétique de croissance de ces derniers. L'ajout de HCl au mélange réactif est étudié. Dans un second temps nous portons notre attention à la croissance de structures branchées. D'abord, une étude expérimentale, couplée à une approche thermodynamique, nous a permis de déterminer une condition nécessaire à la croissance de nanobranches (et de nanofils) de faible diamètre (i.e.

Download or read book ICREEC 2019 written by Ahmed Belasri and published by Springer Nature. This book was released on 2020-06-10 with total page 659 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.

Download or read book Molecular Beam Epitaxy written by John Wilfred Orton and published by . This book was released on 2015 with total page 529 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The book is a history of Molecular Beam Epitaxy (MBE) as applied to the growth of semiconductor thin films (note that it does not cover the subject of metal thin films). It begins by examining the origins of MBE, first of all looking at the nature of molecular beams and considering their application to fundamental physics, to the development of nuclear magnetic resonance and to the invention of the microwave MASER. It shows how molecular beams of silane (SiH4) were used to study the nucleation of silicon films on a silicon substrate and how such studies were extended to compound semiconductors such as GaAs. From such surface studies in ultra-high vacuum the technique developed into a method of growing high quality single crystal films of a wide range of semiconductors. Comparing this with earlier evaporation methods of deposition and with other epitaxial deposition methods such as liquid phase and vapour phase epitaxy (LPE and VPE). The text describes the development of MBE machines from the early 'home-made' variety to that of commercial equipment and show how MBE was gradually refined to produce high quality films with atomic dimensions. This was much aided by the use of various in-situ surface analysis techniques, such as reflection high energy electron diffraction (RHEED) and mass spectrometry, a feature unique to MBE. It looks at various modified versions of the basic MBE process, then proceed to describe their application to the growth of so-called 'low-dimensional structures' (LDS) based on ultra-thin heterostructure films with thickness of order a few molecular monolayers. Further chapters cover the growth of a wide range of different compounds and describe their application to fundamental physics and to the fabrication of electronic and opto-electronic devices. The authors study the historical development of all these aspects and emphasise both the (often unexpected) manner of their discovery and development and the unique features which MBE brings to the growth of extremely complex structures with monolayer accuracy.

Download or read book Modern Surface Organometallic Chemistry written by Jean-Marie Basset and published by John Wiley & Sons. This book was released on 2009-07-10 with total page 725 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Covering everything from the basics to recent applications, this monograph represents an advanced overview of the field. Edited by internationally acclaimed experts respected throughout the community, the book is clearly divided into sections on fundamental and applied surface organometallic chemistry. Backed by numerous examples from the recent literature, this is a key reference for all chemists.

Download or read book X Ray and Neutron Reflectivity Principles and Applications written by Jean Daillant and published by Springer Science & Business Media. This book was released on 2003-07-01 with total page 347 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The reflection of and neutrons from surfaces has existed as an x-rays exp- imental for almost it is in the last technique fifty Nevertheless, only years. decade that these methods have become as of enormously popular probes This the surfaces and interfaces. to be due to of several appears convergence of intense different circumstances. These include the more n- availability be measured orders tron and sources that can over (so reflectivity x-ray many of and the much weaker surface diffuse can now also be magnitude scattering of thin films and studied in some the detail); growing importance multil- basic the realization of the ers in both and technology research; important which in the of surfaces and and role roughness plays properties interfaces; the of statistical models to characterize the of finally development topology its and its characterization from on roughness, dependence growth processes The of and to surface scattering experiments. ability x-rays neutro4s study four five orders of in scale of surfaces over to magnitude length regardless their and also their to ability probe environment, temperature, pressure, etc. , makes these the choice for buried interfaces often probes preferred obtaining information about the microstructure of often in statistical a global surfaces, the local This is manner to complementary imaging microscopy techniques, of such studies in the literature witnessed the veritable by explosion published the last few Thus these lectures will useful for over a resource years.

Download or read book Phosphors for Energy Saving and Conversion Technology written by Vijay B. Pawade and published by CRC Press. This book was released on 2018-09-03 with total page 213 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This text deals with the advantages of rare earth activated phosphors for the development of solid state lighting technology and in enhancing the light conversion efficiency of Si solar cells. The book initiates with a short overview of the atomic and semiconductor theory followed by introduction to phosphor, its working mechanism, role of rare earth ions in the lighting and PV devices and host materials being used. Further, it introduces the applications of inorganic phosphor for the development of green energy and technology including advantages of UP/DC conversion phosphor layers in the enhancing the cell response of PV devices. Key Features: Focuses on discussion of phosphors for both solid state lighting and photovoltaics applications Provides introduction for practical applications including synthesis and characterization of phosphor materials Includes broad, in-depth introduction of semiconductors and related theory Enhances the basic understanding of optical properties for rare earth phosphors Covers up-conversion and down-conversion phosphor for energy harvesting applications

Download or read book Electrons in Molecules written by Jean-Pierre Launay and published by Oxford University Press, USA. This book was released on 2014 with total page 511 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: The purpose of this book is to provide the reader with essential keys to a unified understanding of the rapidly expanding field of molecular materials and devices: electronic structures and bonding, magnetic, electrical and photo-physical properties, and the mastering of electrons in molecular electronics. Chemists will discover how basic quantum concepts allow us to understand the relations between structures, electronic structures, and properties of molecular entities and assemblies, and to design new molecules and materials. Physicists and engineers will realize how the molecular world fits in with their need for systems flexible enough to check theories or provide original solutions to exciting new scientific and technological challenges. The non-specialist will find out how molecules behave in electronics at the most minute, sub-nanosize level. The comprehensive overview provided in this book is unique and will benefit undergraduate and graduate students in chemistry, materials science, and engineering, as well as researchers wanting a simple introduction to the world of molecular materials.

Download or read book III Nitride Semiconductors written by M.O. Manasreh and published by Elsevier. This book was released on 2000-12-06 with total page 463 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Research advances in III-nitride semiconductor materials and device have led to an exponential increase in activity directed towards electronic and optoelectronic applications. There is also great scientific interest in this class of materials because they appear to form the first semiconductor system in which extended defects do not severely affect the optical properties of devices. The volume consists of chapters written by a number of leading researchers in nitride materials and device technology with the emphasis on the dopants incorporations, impurities identifications, defects engineering, defects characterization, ion implantation, irradiation-induced defects, residual stress, structural defects and phonon confinement. This unique volume provides a comprehensive review and introduction of defects and structural properties of GaN and related compounds for newcomers to the field and stimulus to further advances for experienced researchers. Given the current level of interest and research activity directed towards nitride materials and devices, the publication of the volume is particularly timely. Early pioneering work by Pankove and co-workers in the 1970s yielded a metal-insulator-semiconductor GaN light-emitting diode (LED), but the difficulty of producing p-type GaN precluded much further effort. The current level of activity in nitride semiconductors was inspired largely by the results of Akasaki and co-workers and of Nakamura and co-workers in the late 1980s and early 1990s in the development of p-type doping in GaN and the demonstration of nitride-based LEDs at visible wavelengths. These advances were followed by the successful fabrication and commercialization of nitride blue laser diodes by Nakamura et al at Nichia. The chapters contained in this volume constitutes a mere sampling of the broad range of research on nitride semiconductor materials and defect issues currently being pursued in academic, government, and industrial laboratories worldwide.

Download or read book ZnO Thin Films written by Paolo Mele and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Zinc oxide (ZnO) is an n-type semiconductor with versatile applications such as optical devices in ultraviolet region, piezoelectric transducers, transparent electrode for solar cells and gas sensors. This book "ZnO Thin Films: Properties, Performance and Applications" gives a deep insight in the intriguing science of zinc oxide thin films. It is devoted to cover the most recent advances and reviews the state of the art of ZnO thin films applications involving energy harvesting, microelectronics, magnetic devices, photocatalysis, photovoltaics, optics, thermoelectricity, piezoelectricity, electrochemistry, temperature sensing. It serves as a fundamental information source on the techniques and methodologies involved in zinc oxide thin films growth, characterization, post-deposition plasma treatments and device processing. This book will be invaluable to the experts to consolidate their knowledge and provide insight and inspiration to beginners wishing to learn about zinc oxide thin films.