Download or read book PROPRIETES PHYSICO CHIMIQUES DE FILMS MINCES D OXYDES ET D OXYNITRURES DE SILICIUM ET STRUCTURE MICROSCOPIQUE DES INTERFACES SIO 2 SI 100 SIO XN Y SI 100 written by RACHIDA.. SAOUDI and published by . This book was released on 1990 with total page 144 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DES FILMS MINCES (20-150 A) DE SIO#2, DE SI#3N#4 ET D'OXYNITRURES DE SILICIUM SIO#XN#Y ONT ETE ETUDIES PAR TROIS TECHNIQUES COMPLEMENTAIRES: LA SPECTROSCOPIE DE PHOTOELECTRONS, XPS, LA MICROSCOPIE ELECTRONIQUE EN TRANSMISSION A HAUTE RESOLUTION, TEM, ET L'ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE. LES PRINCIPALES INFORMATIONS RECHERCHEES DANS LE CAS DES OXYDES CONCERNENT L'EVOLUTION DE LA STRUCTURE MICROSCOPIQUE DE L'INTERFACE SIO#2/SI(100) EN FONCTION DES CONDITIONS DE PREPARATION DES OXYDES ET LA DETERMINATION DE L'EPAISSEUR ABSOLUE DES FILMS MINCES DE SIO#2 PAR LES TROIS TECHNIQUES (XPS, TEM, ELLIPSOMETRIE). LES OXYDES DE SILICIUM DE QUALITE ELECTRONIQUE ONT ETE PREPARES PAR OXYDATION THERMIQUE ET ANODIQUE. ILS SONT COMPARES A DES OXYDES PREPARES PAR LES TECHNIQUES DE L'ULTRAVIDE. LES OXYDES DE QUALITE ELECTRONIQUE PRESENTENT TOUS UNE INTERFACE STRUCTURALEMENT ABRUPTE AVEC UNE RUGOSITE DE L'ORDRE DE UN PLAN ATOMIQUE. D'AUTRE PART, LES OXYDES AYANT DES INTERFACES PLANES OU RUGUEUSES ONT TOUS UNE ZONE DE TRANSITION CHIMIQUE VUE PAR XPS QUI EST DE L'ORDRE DE 2 MONOCOUCHES. LES OXYNITRURES DE SILICIUM ONT ETE PREPARES PAR NITRURATION THERMIQUE ASSISTEE PAR PLASMA OU RECUIT RAPIDE DE FILMS DE SIO#2 DANS NH#3. DES ATTAQUES CHIMIQUES ONT PERMIS DE DETERMINER LES PROFILS DE REPARTITION EN PROFONDEUR DE L'AZOTE DANS LES COUCHES. L'ALLURE DES PROFILS ET L'ORDRE LOCAL EVALUES PAR XPS SONT CORRELES AUX PROCEDES DE NITRURATION. LES MECANISMES DE NITRURATION SONT DISCUTES DANS LE CAS DES FILMS MINCES ET DES FILMS EPAIS

Download or read book Propri t s physicochimiques de films minces d oxydes et d oxynitrures de silicium et structure microscopique des interfaces SiO2 Si 100 SiOxNy Si 100 written by Rachida Saoudi and published by . This book was released on 1990 with total page 48 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Propri t s physicochimiques de films minces d oxydes et d oxynitrures de silicium et structure microscopique des interfaces SiO Si 100 SiOxNy Si 100 written by Rachida Saoudi and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Development characterization and modeling of interfaces for high efficiency silicon heterojunction solar cells written by Renaud Varache and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'interface entre le silicium amorphe (a-Si:H) et le silicium cristallin (c-Si) est un constituent clés de cellules solaires à haut rendement reposant sur des procédés à basse température. Trois propriétés de l'interface déterminent le rendement des cellules solaires à hétérojonction de silicium: les décalages de bandes entre a-Si:H et c-Si, les défauts d'interface et la courbure de bande dans c-Si. Ces trois aspects sont traités dans ces travaux de thèse.Dans un premier un temps, un calcul analytique de la courbure de bande dans c-Si est développé. Il repose sur l'approximation d'une densité d'état (DE) constante dans la bande interdite de a-Si:H. L'influence des principaux paramètres de la structure sur la courbure de bande est étudiée : décalage de bande, densité d'état dans a-Si:H, défaut d'interface, etc. La présence d'un effet de confinement quantique est discutée. Grâce à une comparaison entre ces calculs et des mesures de conductance planaire en fonction de la température sur des structures (p)a-Si:H/(n)c-Si et (n)a-Si:H/(p)c-Si, les décalages de bande de valence et de conduction ont pu être estimés à 0.36 eV et 0.15 eV respectivement. En outre, il est montré que le décalage de la bande de valence est indépendant de la température, alors que le décalage de la bande de conduction suit les évolutions des bandes interdites de c-Si et a-Si:H. Ces mesures tendent à prouver que le 'branch point' dans a-Si:H est indépendant du dopage.Ensuite, les calculs analytiques sont approfondis pour prendre en compte différents aspects de la structure complète incorporée dans les cellules : contact avec un oxyde transparent conducteur, présence d'une couche de a-Si:H non-dopée à l'interface. A l'aide de simulations numériques et à la lumière de mesures de conductance planaire conjuguées à des mesures de la qualité de passivation de l'interface, des pistes pour optimiser les cellules à hétérojonction sont commentées. En particulier, il est montré qu'un optimum doit être trouvé entre une bonne passivation et une courbure de bande suffisante. Ceci peut être accompli par un réglage fin des propriétés de la couche tampon (épaisseur, dopage), du contact (travail de sortie élevé) et de l'émetteur (p)a-Si:H (densité de défauts et épaisseur). En particulier, un émetteur avec une DE importante conduit paradoxalement à de meilleures performances.Enfin, un nouveau type d'interface a été développé. La surface de c-Si a été oxydée volontairement dans de l'eau pure dé-ionisée à 80 °C avant le dépôt de (p)a-Si:H afin d'obtenir une structure (p)a-Si:H/SiO2/(n)c-Si. A l'aide d'un modèle de courant par effet tunnel implémenté dans le logiciel de simulation numérique AFORS-HET, l'effet d'une couche à grande bande interdite (comme c'est le cas pour SiO2) sur les performances de cellules est étudié : le facteur de forme et le courant de court-circuit sont extrêmement réduits. En revanche, une couche de SiO2 n'a que peu d'impact sur les propriétés optiques de la structure. Expérimentalement, les échantillons réalisés montrent une qualité de passivation à mi-chemin entre le cas sans couche tampon et le cas avec (i)a-Si:H : ceci est expliqué par la présence d'une charge fixe négative dans l'oxyde. La courbure de bande dans c-Si est moins affectée par la présence d'une couche d'oxyde que d'une couche de (i)a-Si:H. Les cellules solaires réalisées démontrent que le concept a le potentiel d'aboutir à de hauts rendements : sur des structures non-optimisées, une tension de court-circuit supérieure à 650 mV a été démontrée, alors que l'oxyde ne semble pas limiter le transport de charge.

Download or read book CROISSANCE ET CARACTERISATION DE FILMS ULTRA MINCES D OXYDES DE SILICIUM FORMES SOUS BOMBARDEMENT ELECTRONIQUE EN SURFACE DU SILICIUM 100 written by BENAFGOUI.. SEFSAF and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL S'INSCRIT DANS LE CADRE GENERAL DES RECHERCHES RELATIVES A LA PHYSICOCHIMIE DES SURFACES ET INTERFACES DU SILICIUM. L'APPROCHE PRIVILEGIEES EST D'ACCEDER A UNE NOUVELLE CONNAISSANCE DE LEUR STRUCTURE ELECTRONIQUE ET DES LIAISONS CHIMIQUES MISES EN JEU. L'OBJECTIF DE L'ETUDE PLUS SPECIFIQUEMENT, PAR ANALYSE AUGER ET SPECTROSCOPIE DE PERTES, L'INFLUENCE DU BOMBARDEMENT ELECTRONIQUE SUR L'OXYDATION DE LA FACE (100) DU SILICIUM MONOCRISTALLIN, A TEMPERATURE AMBIANTE. AU-DELA LA CARACTERISATION DU MODE DE FORMATION DE L'INTERFACE SI-SIO#2, LA QUESTION PRINCIPALE CONCERNE LA POSSIBILITE D'UTILISER DE TELS OXYDES ULTRA-MINCES DANS L'ELABORATION DE STRUCTURES DU TYPE POS. PLUSIEURS CONCLUSIONS SE DEGAGENT DE CE TRAVAIL. LA PREMIERE EST UNE CONFIRMATION DE L'EFFICACITE DES ELECTRONS DANS LE PROCESSUS D'OXYDATION ET DU ROLE DETERMINANT DES SECONDAIRES. APRES QUE L'INFLUENCE DES DIFFERENTS PARAMETRES EXPERIMENTAUX AIT ETE ANALYSEE, LA MISE EN UVRE CONJOINTE DE L'AES ET DE L'ELS PERMET DE DECRIRE L'OXYDE FORME EN SURFACE DE SI (100) COMME UNE SILICE PROBABLEMENT DESORDONNEE AVEC UNE COUCHE D'INTERFACE FORMEE D'UN MELANGE D'ENTITES SIO#X SOUS-STOECHIOMETRIQUES EN CONFORMITE AVEC UN MODELE RBM (RANDOM BONDING MODEL). ENFIN, L'ETUDE DE LA CROISSANCE DU COBALT, A TEMPERATURE AMBIANTE, SUR CET OXYDE ELECTRONIQUE ET EN MODE THERMIQUE D'EPAISSEUR EQUIVALENTE MET EN EVIDENCE UNE MOINS BONNE TENUE DE L'OXYDE ELECTRONIQUE DEVANT LA POSSIBILITE DE DIFFUSION DU METAL

Download or read book CARACTERISATION PAR ELLIPSOMETRIE UV VIS ET SPECTROSCOPIE INFRAROUGE DE FILMS AMORPHES written by MURIEL.. FIRON and published by . This book was released on 1994 with total page 176 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES ISOLANTS (SIO#2, SI#3N#4) SONT UTILISES SOIT POUR PASSIVER LA SURFACE DES SEMI-CONDUCTEURS, SOIT POUR ISOLER ELECTRIQUEMENT LES CONDUCTEURS. L'ASSOCIATION DE SIO#2 ET SI#3N#4 PERMET D'OBTENIR UN BON ISOLANT DONT LES CONTRAINTES MECANIQUES SONT FAIBLES: L'OXYNITRURE DE SILICIUM (SIO#XN#Y). LES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE CES FILMS, DEPOSES PAR PLASMA (PECVD), DEPENDENT ESSENTIELLEMENT DE LEUR COMPOSITION CHIMIQUE. AFIN DE LA DETERMINER, NOUS AVONS UTILISE PLUSIEURS TECHNIQUES SPECTROSCOPIQUES. LA DETERMINATION DE LA COMPOSITION CHIMIQUE PAR XPS NECESSITE D'ELIMINER LA CONTAMINATION SUPERFICIELLE DES FILMS PAR EROSION IONIQUE A L'ARGON. CETTE METHODE EST DESTRUCTIVE ET PERTURBE LA MESURE DE LA COMPOSITION CHIMIQUE. L'ELLIPSOMETRIE SPECTROSCOPIQUE UV-VIS. PERMET UNE ANALYSE NON DESTRUCTIVE DE LA TOTALITE DU FILM. LA COMPOSITION CHIMIQUE DES OXYNITRURES DE SILICIUM EST CALCULEE A L'AIDE DU MODELE DE BRUGGEMAN. LE RESULTAT DE CETTE MESURE N'EST QU'UNE ESTIMATION. DANS CE MODELE, L'OXYNITRURE DE SILICIUM EST CONSIDERE COMME UN MELANGE DE DEUX PHASES DISTINCTES (SIO#2 ET SI#3N#4), CEPENDANT LES RESULTATS ELLIPSOMETRIQUES SONT REPRODUCTIBLES. LES RESULTATS DE CES DEUX TYPES DE MESURES SONT SOUS ESTIMES PAR RAPPORT A CEUX DE L'ANALYSE PAR REACTION NUCLEAIRE. NOUS AVONS MONTRE QUE L'ANALYSE QUANTITATIVE ET L'ARRANGEMENT ATOMIQUE PEUVENT ETRE DEDUITS DES SPECTRES INFRAROUGES EN TRANSMISSION (FILMS MINCES) ET EN REFLEXION POLARISEE (FILMS ULTRAMINCES), POURVU QUE L'ON DISPOSE D'UN MODELE APPROPRIE. DANS LE CAS DU FILM DE SIO#XN#Y PUR, IL EXISTE DES MODELES QUI PERMETTENT DE DECRIRE DE MANIERE SATISFAISANTE LA REPARTITION DES ATOMES DANS LES MATERIAUX ET PEUVENT ETRE UTILISES POUR DEDUIRE LA COMPOSITION CHIMIQUE, A PARTIR DE LA POSITION DES BANDES DE VIBRATION. EN PRATIQUE, DE L'HYDROGEENE EST LE PLUS SOUVENT PRESENT DANS LES FILMS D'OXYNITRURE DE SILICIUM. IL EST EN EFFET DIFFICILE DE S'AFFRANCHIR DE SA PRESENCE. IL N'EXISTE ACTUELLEMENT AUCUN MODELE QUI PRENNE EN COMPTE LA PRESENCE D'HYDROGENE ; NOUS AVONS SUGGERE LES MODIFICATIONS QU'IL FAUT APPORTER AU MODELE EXISTANT POUR EN TENIR COMPTE

Download or read book High low Temperature C V Characterization of Defects in Ultra Thin SiO2 Films written by Jean-Yves Rosaye and published by . This book was released on 2001 with total page 220 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Lorsqu'une structure MOS (Métal Oxyde Semiconducteur) est soumise à une perturbation extérieure (exemple : un fort champ électrique, ou une radiation) il y a génération de défauts dans la couche d'oxyde et à l'interface oxyde-semiconducteur. Si on arrive aisément à mesurer séparément les états d'interface (défauts d'interface Si/SIO2) et les défauts d'oxyde à l'aide des méthodes électriques, il nous est actuellement difficile de séparer entre les différents types de défauts d'oxydes (charge positive, négative et pièges de bords). Dans ce travail, on envisage l'utilisation d'une procédure qu'on définit et qui dérive d'une méthode capacitive connue sous le nom de méthode de Jenq pour apporter des informations supplémentaires sur la démarche à suivre afin de séparer entre les différents types de défauts d'oxyde.

Download or read book Propri t s de luminescence et caract risation structurale de films minces d oxydes de silicium dop s au c rium et codop s c rium ytterbium written by Jennifer Weimmerskirch and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse concerne l'élaboration et la caractérisation chimique et structurale de couches minces d'oxyde de silicium dopées avec des terres rares ainsi que l'étude de leurs propriétés de photoluminescence. Les films sont dopées avec du cérium. Le co-dopage cérium et ytterbium est également étudié dans le cas des couches de SiO2. Il est montré que dans les oxydes de composition SiO1, le cérium joue un rôle important dans la structure et l'organisation chimique de l'oxyde, notamment en favorisant la démixtion de l'oxyde. L'exposition à un faisceau laser focalisé engendre une démixtion locale favorisée par le cérium. Pour les films minces de SiO1,5 contenant à la fois du cérium et des nanocristaux de silicium, les différentes étapes de la séparation de phase entre nanocristaux de Si et agrégats riches en Ce ont été mises en évidence, notamment par sonde atomique tomographique et par microscopie électronique à balayage en transmission. Les propriétés de luminescence des dopants sont discutées en lien avec la microstructure de la matrice hôte. Pour tous ces systèmes, la formation d'un silicate de cérium de composition Ce2Si2O7 à haute température (> 1100°C) a été mise en évidence. Le cérium présent sous forme d'ions isolés ou dans un silicate émet intensément dans le bleu (400 nm) à température ambiante ce qui pourrait être intéressant pour le développement de diodes bleues en filière Si. Enfin, un transfert d'énergie des ions Ce3+ vers les ions Yb3+ a été mis en évidence dans les films minces de SiO2 ouvrant ainsi la voie à de possibles applications dans le domaine du solaire photovoltaïque.

Download or read book Etude par photoemission XPS XPD d h t rostructures d oxydes fonctionnels epitaxies sur silicium written by Mario Kazzi (El).) and published by . This book was released on 2007 with total page 268 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse se situe dans un des axes principaux de l’INL qui a pour objectif de développer des procédés de fabrication de films minces d’oxydes monocristallins, épitaxiés sur silicium. Ces oxydes pourraient remplacer les oxydes de grille amorphes de type SiOxNy ou HfSixOyNz et répondre au cahier des charges de la « Road Map » de l’ITRS dans les futures filières CMOS sub 22nm. L’intérêt de maîtriser l’épitaxie d’oxydes sur silicium va bien au-delà de l’application au CMOS. Un tel savoir faire serait une brique technologique essentielle pour pouvoir développer des filières d’intégration monolithique sur silicium. Dans ce contexte, l’objectif principal de ma thèse a été de mener une étude approfondie des propriétés physicochimiques et structurales de couches fines d’oxydes élaborées par Epitaxie par Jets Moléculaires (EJM) sur substrat silicium ou oxyde, en utilisant la spectroscopie de hotoélectrons (XPS) et la diffraction de photoélectrons (XPD). Nous avons étudié dans un premier temps la relaxation de films minces de LaAlO3 et de BaTiO3 épitaxiés sur des substrats de SrTiO3(001). Nous avons montré qu'au-dessous d’une certaine épaisseur critique ces deux oxydes sont contraints de façon pseudomorphiques sur SrTiO3(001). De plus nous avons clairement mis en évidence une forte augmentation de la déformation ferroélectrique pour une couche contrainte de BaTiO3. Dans un deuxième temps, nous avons aussi étudié la croissance de LaAlO3 sur Si(001). LaAlO3 est amorphe pour des températures de croissance en dessous de 500°C. Pour des températures supérieures il y a formation de silicates à l'interface qui empêche la cristallisation. Pour surmonter cette difficulté, des procédés d’ingénierie d’interface ont été développés pour limiter les réactions interfaciales et réussir la croissance épitaxiale. Ils sont basés sur l’utilisation de couches tampons interfaciales d’oxydes comme SrO, SrTiO3 et Al2O3. Enfin, nous avons comparé les modes de croissance et la stabilité d’interface d’Al2O3 et de Gd2O3 épitaxiés sur Si(111) et Si(001). Les résultats prouvent que la croissance de ces deux oxydes sur Si(111) a une orientation suivant [111]. Par contre sur Si(001) le mécanisme de croissance est plus complexe avec des relations d’épitaxie et des orientations inhabituelles.

Download or read book FORMATION AND PHYSICO CHEMICAL PROPERTIES OF INSULATOR SILICIDE INTERFACES OXYDES WSI 2 TASI 2 AND ERSI 1 7 0001 CAF 2 COSI 2 111 written by Noureddine Guerfi and published by . This book was released on 1991 with total page 151 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA FORMATION ET LES PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES DE QUELQUES INTERFACES DIELECTRIQUES/SILICIURES (OXYDES/SILICIURES DE W, DE TA ET D'ER, CAF#2/COSI#2) ONT ETE ETUDIEES PAR PHOTOEMISSION X ET UV, SPECTROSCOPIE AUGER ET DIFFRACTION D'ELECTRONS LENTS. NOS PRINCIPAUX RESULTATS SONT LES SUIVANTS A 700#OC ET SOUS 2.10##5 MBAR D'O#2, DU SIO#2 SE FORME A LA SURFACE DU WSI#2, SANS MODIFIER NI LA STRUCTURE ELECTRONIQUE NI LA COMPOSITION DU SILICIURE SOUS-JACENT. AUCUNE LIAISON W-O N'EST DETECTEE. POUR TASI#2, UNE TRES FAIBLE QUANTITE DE TA#2O#5 (0.1 MC) SE FORME PENDANT LA PERIODE TRANSITOIRE D'OXYDATION ET RESTE ENSUITE AU-DESSUS DE LA COUCHE DE SIO#2. CETTE DERNIERE CROIT SUIVANT UNE LOI PARABOLIQUE EN FONCTION DU TEMPS, INDIQUANT QUE L'OXYDATION A LIEU A L'INTERFACE SILICIURE-SIO#2. LE TROISIEME SILICIURE, ERSI#1#.#7 A UN COMPORTEMENT DIFFERENT. LE SI ET L'ER S'OXYDENT TOUS LES DEUX EN DONNANT DU SIO#2 ET DU ER#2O#3 PENDANT LA PREMIERE ETAPE DE L'OXYDATION. ENSUITE LA COUCHE DE SIO#2 ARRIVE A SATURATION, ALORS QUE LE ER#2O#3 CONTINUE A CROITRE JUSQU'A CONSOMMATION COMPLETE DU SILICIURE. A TEMPERATURE AMBIANTE LE CAF#2 CROIT COUCHE PAR COUCHE SUR LE COSI#2 (111). A L'INTERFACE LE CA ET LE F SE LIENT UNIQUEMENT AUX ATOMES DE SI QUELLE QUE SOIT LA TERMINAISON DE LA SURFACE DU SILICIURE, RICHE EN SI (COSI#2-S) OU EN CO (COSI#2-C). DEUX COUCHES EPITAXIALES DE BONNE QUALITE CRISTALLOGRAPHIQUE SONT OBTENUES APRES RECUIT DANS LA GAMME DE TEMPERATURE 550-650#OC. A PARTIR DE 700#OC LE FLUORURE COMMENCE A S'EVAPORER. A HAUTE TEMPERATURE LA COUCHE DE SILICIURE ELLE-MEME SE DETERIORE

Download or read book Structures chimique et lectronique des oxydes de silicium SiO2 et SiOx et de quelques oxydes et bronzes de tungst ne cristallis s et amorphes tudi s par spectroscopie de photo lectrons written by Guy Hollinger and published by . This book was released on 1979 with total page 201 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE DE LA STRUCTURE ELECTRONIQUE DU QUARTZ ET DE SIO::(2) AMORPHE PAR EMISSION PHOTOELECTRONIQUE RX ET UV ET SPECTRE AUGER EXCITE PAR RX. LA PART DES ORBITALES SI3D DANS LE PHENOMENE DE LIAISON CHIMIQUE EST ETUDIEE. PROPRIETES ELECTRONIQUES ET CHIMIQUES DE L'INTERFACE DE SI AVEC SON OXYDE ETUDIEES PAR SPECTRE AUGER SIKLL. EMISSION PHOTOELECTRONIQUE RX ET SPECTRE AUGER POUR SIO ET SIO::(X). DESCRIPTION DE LA STRUCTURE CHIMIQUE. STRUCTURE DE LA BANDE DE VALENCE PAR EMISSION PHOTOELECTRONIQUE RX ET SPECTRE DES NIVEAUX DE COEUR W4F DE WO::(2), CRWO::(4), WO::(3) ET WO::(3-X). EMISSION PHOTOELECTRONIQUE RX DE H::(X)WO::(3) SEMICONDUCTEUR ET METALLIQUE. INTERPRETATION PAR DEUX ETATS INITIAUX DISCRETS DANS LA PHASE SEMI-CONDUCTRICE ET TROIS DANS LA PHASE METALLIQUE. MISE EN EVIDENCE D'UNE TRANSITION D'ANDERSON POUR X#0,2

Download or read book Cold Plasma Deposition of Organosilicon Films with Different Monomers in a Dielectric barrier Discharge written by Sara Lovascio and published by . This book was released on 2010 with total page 115 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur une étude fondamentale sur le dépôt des couches minces d’organosiliciés par des Décharges à Barrière Diélectrique (DBD), un procédé très intéressant pour l’application aux textiles. La plupart des dépôts des couches d’oxyde de silicium sont déposées à partir du précurseur hexaméthyle silixone (HMDSO).De plus très peu d’études sont consacrées aux mécanismes de dépôt des couches à la pression atmosphérique. Dans cette étude les propriétés des couches minces déposées par DBD alimentées par Ar/HMDSO/O2, Ar/PMDSO (pentaméthyldisiloxane)/O2 et Ar/TMDSO (tetraméthyldisiloxane)/O2, avec différentes proportions de l’oxygène, ont été confrontées aux analyses, par GC-MS, des gaz sortant du réacteur. Nous avons trouvé que l’ajout d’O2 au gaz d’alimentation n’améliore pas l’activation du précurseur organosilicié, même s’il augmente la puissance injectée. En revanche il influence fortement la composition chimique des dépôts et favorise une forte réduction de la concentration des sous-produits dans le gaz sortant du réacteur. Sans ajout de l’O2, des couches minces obtenues contiennent beaucoup de carbone , avec rétention de la structure du précurseur de départ. En réduisant le nombre de –CH3 dans le précurseur (HMDSO>PMDSO>TMDSO), le nombre et l’abondance des sous-produits détectés dans le gaz sortant du réacteur diminuent fortement. Il semblerait que les unités de répétition diméthylsiloxane et hydrométhylsiloxane jouent un rôle important dans l’oligomérisation des trois précurseurs. Différents mécanismes d’activation, ainsi que différents procédés de formation des groupes Si-OH dans les dépôts, ont été proposés pour les trois précurseurs.

Download or read book ETUDE DES PROPRIETES DES COUCHES D OXYNITRURE DE SILICIUM OBTENUES PAR LA NITRURATION THERMIQUE RAPIDE DEGRADATION VIEILLISSEMENT written by ABDELILLAH.. BENBRIK and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA NITRURATION SUPERFICIELLE DES COUCHES D'OXYDE DE SILICIUM D'EPAISSEUR 45 NM EST REALISEE A HAUTE TEMPERATURE (1060C) PAR LA TECHNIQUE R.T.N (RAPID THERMAL NITRIDATION) PENDANT UNE DUREE VARIANT DE QUELQUES SECONDES A UNE DIZAINE DE MINUTES. L'ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE (X.P.S) A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LA NITRURATION DE LA SURFACE DE LA COUCHE D'OXYDE ET DE CONTROLER LES PHENOMENES DE MIGRATION D'AZOTE A L'INTERFACE SI/SIO#2. LE PIC D'AZOTE A L'INTERFACE APPARAIT DES 60 SECONDES, LE COEFFICIENT DE DIFFUSION DIMINUE RAPIDEMENT ET ATTEINT 3,37 10##1#4 CM#2/S A 10 MINUTES. LA CARACTERISATION ELECTRIQUE DES STRUCTURES DE TEST AL/OXYDE NITRURE/SI(N) A 1 MHZ NOUS A PERMIS, D'UNE PART, D'ETABLIR UNE CORRELATION ENTRE LA CONSTANTE DIELECTRIQUE ET L'INDICE MOYEN DE REFRACTION OPTIQUE, D'AUTRE PART, DE SUIVRE L'EVOLUTION DE LA TENSION DE BANDES PLATES, DE LA CHARGE IMAGE DANS L'ISOLANT, DE LA TENSION DE CLAQUAGE ET DE LA RIGIDITE DIELECTRIQUE DU MATERIAU EN FONCTION DE LA NITRURATION. LA METHODE B.T.S. (BIAS TEMPERATURE STRESS) A REVELE L'EXISTENCE DE CHARGES MOBILES DANS NOS STRUCTURES. L'ENSEMBLE DE CES RESULTATS A PERMIS D'INTERPRETER CORRECTEMENT LA DEGRADATION DES ELEMENTS MIS SOUS CONTRAINTES ELECTRIQUE ET THERMIQUE

Download or read book Etude des propri t s physico chimiques d interfaces par photo mission written by Djawhar Ferrah and published by . This book was released on 2013 with total page 137 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objectif de cette thèse est d'étudier les propriétés physico-chimiques des surfaces et des interfaces des couches minces par spectroscopie de photoémission (XPS), diffraction des photoélectrons (XPD), et la photoémission résolue en temps (PTR). Les expériences sont réalisées en utilisant une source standard des rayons X AlKa à l'INL ou les rayons X mous auprès du synchrotron Soleil. La première étude sur le système Pt/ Gd203/ Si(111) a montré que le transfert de charge entre le Pt et 0 à l'interface Pt/Gd203 implique un déplacement chimique de niveau Pt4f sans modification des caractéristiques de la composante métallique des spectres XPS. L'étude XPD montre que Pt se cristallise partiellement en deux domaines : [110] Pt(111) // [110] Gd203 (111) et [101] Pt(111) / / [110] Gd203 (111). De plus, une autre phase ordonnée d'oxyde de platine Pt02 à l'interface a été observée. A travers la caractérisation de la morphologie déterminée par la technique AFM et XPD, nous avons discuté l'adhésion aux interfaces métal/oxyde. La deuxième étude traite l'évolution d'interface d'un système modèle : métal non réactive/ semi-conducteur, dépendent fortement des conditions thermodynamiques. Nous avons étudié la couche mince d'Au déposée sur le substrat Si(001) par photoémission résolue en temps (TEMPO- synchrotron Soleil). L'étude XPS, montre avant le recuit la formation de l'oxyde native Si02 sur l'heterostructure à température ambiante. La désorption de cet oxyde se produit à faible température et induit une décroissance de l'intensité des photoélectrons durant le temps de recuit. La désorption de l'oxyde Si02 et la formation de l'alliage AuSi sont responsables de la gravure et la formation des puits de forme cubique à la surface de Si due à l'activité catalytique de l'Au. La troisième étude concerne la croissance du graphène à partir de cristal de SiC(0001)- face Si par décomposition thermique. Le niveau de coeur C1s résolu en trois composantes principales sont associées au carbone de 6H-SiC, de graphène, et l'interface graphène/ 6H-SiC (0001). L'intensité de chaque composante est rapportée en fonction de l'angle polaire (azimutale) pour différents angles azimutales (polaire). Les mesures XPD fournissent des informations cristallographiques qui indiquent clairement que les feuillets de graphène sont organisés en structure graphite sur le substrat 6H-SiC (0001). Cette organisation résulte de l’effondrement de la maille de substrat. Enfin, le découplage à l'interface graphène/ 6H-SiC (0001) par l'oxygène a été étudié par XPS. La dernière étude concerne la croissance du film mince d'InP par MBE sur le substrat SrTi03 (001). L'intégration des semi-conducteurs III-V sur le Si, en utilisant la couche tampon d'oxyde SrTi03 est l'objet des intenses recherches, en raison des applications prometteuses dans le domaine de nano-optoélectronique. Les niveaux de coeur O1s, Sr3d, Ti2p, In3d, P2p ont été analysés et rapportés en fonction de l'angle azimutale à différents angles polaires. La comparaison des courbes XPD azimutales de Sr3d et In3d montre que les ilots InP sont orientées (001) avec la relation d'épitaxie; [110]InP(001 )/ / [100]! SrTi03 (001). La caractérisation morphologique par AFM montre des ilots InP facettés régulièrement dispersée à la surface.

Download or read book NITRURATION DES COUCHES MINCES D OXYDE DE SILICIUM PAR ACTIVATION THERMIQUE ET PAR STIMULATION ELECTRONIQUE written by AHMAD.. BENAMAR and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA NITRURATION SUPERFICIELLE DES COUCHES TRES MINCES (130 A) DE SIO#2 EST EFFECTUEE PAR DIFFERENTES TECHNIQUES (BT, HT, RTN). LA NITRURATION A BASSE PRESSION (BT OU HT) PERMET DE SITUER LA REACTION DE NITRURATION A LA SURFACE DE LA SILICE, EMPECHANT AINSI LA DIFFUSION DES ESPECES NITRURANTES. DE MEME, LA RTN EVITE LA MIGRATION DE L'AZOTE DANS LA MASSE DE LA SILICE ET LA REDISTRIBUTION DES DOPANTS. L'ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE (SIMS, AES, IRS, RS) A PERMIS DE METTRE EN EVIDENCE LA NITRURATION DE LA SURFACE DE LA SILICE ET DE CONTROLER LES PHENOMENES DE MIGRATION D'AZOTE A L'INTERFACE SI-SIO2 ET A REVELE LES DIFFERENTES LIAISONS CHIMIQUES (SI-N,SI-H,O-H,N-H) SUSCEPTIBLE D'ETRE A L'ORIGINE D'UN PIEGEAGE-DEPIEGEAGE DES PORTEURS. L'ANALYSE A PERMIS DE SUIVRE L'EVOLUTION DE VFB DE LA RIGIDITE DIELECTRIQUE ET DES HAUTEURS DE BARRIERE INTERFACIALES EN FONCTION DE LA NITRURATION. DIFFERENTS TYPES DE PIEGES CREES LORS DE LA NITRURATION ONT ETE DETECTES ET CARACTERISES (CONCENTRATION, SECTION EFFICACE, BARYCENTRE). LA QUALITE DE L'INTERFACE (DENSITE D'ETATS) DEPEND DES CONDITIONS ET PARAMETRES DE LA NITRURATION, DE LA QUALITE DE L'OXYDE: SI LE DESORDRE INTERFACIAL EST INITIALEMENT ELEVE, IL EST AUGMENTE APRES NITRURATION, L'AMPLITUDE DE CETTE VARIATION DEPEND DU MODE DE NITRURATION (CONTINU, SEQUENTIEL). EN RTN LA DENSITE N#I#T DIMINUE QUAND LE TEMPS DE NITRURATION AUGMENTE. GLOBALEMENT, LA NITRURATION PERMET D'AVOIR DES ISOLANTS DE BONNES QUALITES ET PEUT ETRE UN PROCEDE DE PASSIVATION EFFICACE. SI LES CONDITIONS DE NITRURATION SONT OPTIMISEES LES ISOLANTS PEUVENT DEVENIR MEILLEURS QUE LES OXYDES

Download or read book tude de la structure et des propri t s optiques d alliages de SiP et de films minces d oxydes de silicium riches en phosphore written by Sébastien Geiskopf and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail de thèse concerne l'étude des propriétés structurales et optiques de films minces de SiP et d'oxyde de silicium riches en phosphore. Dans les films de Si riches en phosphore recuits à 1100 ̊C, la formation de cristallites de SiP coexistant avec des polycristaux de Si est observée. Le SiP, qui cristallise dans une structure orthorhombique, est un matériau lamellaire potentiellement intéressant pour le développement de nouveaux matériaux 2D. Les caractérisations vibrationnelles sont en bon accord avec des calculs DFT pour l'alliage SiP. Les mesures de photoluminescence suggèrent de plus que SiP est un semi-conducteur à gap indirect dont le gap est de 1,5 eV. Dans le cas des films minces d'oxyde de silicium riches en phosphore, les propriétés structurales et optiques sont étudiées dans une large gamme de concentrations en phosphore. L'intensité de photoluminescence des nanocristaux de Si suit une évolution complexe lorsque la quantité de phosphore augmente. Pour de faibles teneurs en phosphore, celle-ci augmente ce qui est interprété par une augmentation de la densité des nanocristaux et par un effet de passivation par le phosphore des états électroniques localisés à l'interface nanocristaux/matrice. Les mesures de photoluminescence à basses températures ont permis de mettre en évidence un état électronique lié au phosphore situé à 0,6 eV sous la bande de conduction des nanocristaux de Si. Ce résultat montre qu'il est possible d'incorporer des atomes de phosphore électriquement actifs dans des nanocristaux de Si. Pour des teneurs en phosphore supérieures à 0,3 at.%, l'intensité de photoluminescence des nanocristaux de Si diminue puis disparaît totalement. Cela est lié d'une part à la formation de nanocristaux de Si de tailles supérieures au rayon de Bohr de l'exciton dans le Si (i.e. 5 nm) et d'autre part à la formation de nanoparticules de SiP2 cristallisant dans une structure orthorhombique. Pour des teneurs en phosphore supérieures à 3 at.%, seules des nanoparticules de SiP2 sont observées. Les spectroscopies associées à la microscopie électronique en transmission confirment la stœchiométrie du composé SiP2. Les propriétés vibrationnelles sont en excellent accord avec des calculs DFT pour l'alliage SiP2.

Download or read book Elaboration et caract risation de mat riaux nanostructur s base de silicium comme source de lumi re pour la photonique written by Pierre-Olivier Noé and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le silicium est reconnu comme étant un mauvais émetteur de lumière à cause de son gap indirect. Diverses stratégies ont été développées pour améliorer son rendement d'émission, le Si constituant le matériau de choix pour la photonique. Ce manuscrit présente l'élaboration et la caractérisation de matériaux originaux à base de silicium afin de proposer des solutions alternatives pour améliorer les propriétés d'émission de lumière du Si. Ce travail est divisé en 4 parties avec tout d'abord une revue de l'état de l'art de l'émission de lumière dans le Si et les bases sur les mécanismes de recombinaison dans le Si. Une seconde partie se concentre sur l'élaboration et l'étude de dispositifs électroluminescents à base de Si comportant un réseau de dislocations enterrées un niveau d'une jonction PN obtenu par collage moléculaire. L'émission de lumière située vers 1,1 et 1,5 μm (1,1 et 0,8 eV) est attribuée à la recombinaison des porteurs sur les états piège induits par des précipités de bore et d'oxyde dans le voisinage de dislocations (E^phonon_Bore vers 1.1eV et Dp~0.8eV) et des états de défauts localisés à l'intersection du réseau carré de dislocations vis (D1~0.8eV). Une troisième partie traite de l'élaboration et des propriétés optique d'ions Er3 + couplés avec des nanostructures de Si dans des films minces de SRO (Silicon-Rich Oxide) obtenus par co-évaporation de SiO et d'Er. Dans cette matrice, l'efficacité d'excitation indirecte de l'Er à 1,5 μm via les nanostructures est démontrée par la mesure de sections efficaces effectives d'excitation de l'Er entre 2x10-16 cm2 et 5x10-15 cm2 en fonction du flux d'excitation et des paramètres d'élaboration. Le principal résultat est la forte diminution avec la température de recuit de la fraction d'ions Er3+ émetteurs susceptible d'être inversée. Des expériences EXAFS révèlent que ce comportement est en corrélation avec l'évolution de l'ordre chimique local autour des atomes d'Er. Dans une dernière partie est présentée l'élaboration de nanostructures de Si de type nanofils cœur-coquille Si/SiO2. Ces structures cœur-coquille sont obtenues par trois méthodes différentes. Les structures obtenues par dépôt d'oxyde sur la surface de nanofils de silicium CVD catalysées avec de l'Au présentent une émission autour de 500 nm efficace à température ambiante due à la recombinaison des porteurs photo-générés au niveau des états de défauts dans la couche d'oxyde et à l'interface Si/SiO2. L'intensité de PL collectée est de plus d'un ordre de grandeur supérieure à celle mesurée sur des films minces de SiO2 similaires déposés sur des substrats de Si. En outre, la passivation des nanofils de Si CVD par un procédé d'oxydation thermique permet de neutraliser les états de surface qui dominent dans de telles structures. La mesure des vitesses de recombinaison de surface semble indiquer que ces nanofils ainsi passivés présentent des propriétés électroniques de volume similaires à celles du Si standard de microélectronique. Enfin, une nouvelle méthode pour l'élaboration in situ de nanofils cœur-coquille Si/SiO2 basée sur l'évaporation d'une source solide SiO avec l'Au et le Cu comme catalyseurs est détaillée. La croissance des fils catalysés par l'Au se produit dans le mode de croissance VLS (Vapor-Liquid-Solid comme en CVD) donnnat des nanofils présentant un cœur de Si cristallin et une coquille amorphe d'oxyde. En revanche, la croissance des nanofils catalysée par le Cu semble se produire préférentiellement à plus basse température en mode VSS (Vapeur-Solide-Solide) expliquant pourquoi ces NFs présentent une forte densité de défauts cristallins dans la cœur de Si contrairement aux fils catalysés Au.