Download or read book REALISATION PAR EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE DE COUCHES DE SILICIUM SUR SUBSTRATS ECONOMIQUES POUR APPLICATIONS PHOTOVOLTAIQUES written by Nurlaela Rauf and published by . This book was released on 1998 with total page 119 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJECTIF DE CE MEMOIRE EST DE DEMONTRER QUE DES CELLULES SOLAIRES BASEES SUR DES COUCHES MINCES DE SILICIUM PEUVENT ETRE PRODUITES SUR DES SUBSTRATS CERAMIQUES A FAIBLE COUT. L'EPITAXIE LIQUIDE PERMET DE REALISER DES COUCHES DE BONNES QUALITE DE FACON RAPIDE ET ECONOMIQUE. DANS LES DEUX PREMIERES PARTIES DU TRAVAIL CETTE METHODE EST DECRITE ET ADAPTEE A LA REALISATION DE COUCHES SILICIUM D'EPAISSEUR DE QUELQUES DIZAINES DE MICRONS. LES SOLVANTS (GA#0#,#9AL#0#,#1 ET SN) SONT SELECTIONNES AVEC UNE TEMPERATURE DE CROISSANCE INFERIEURE A 900C. AFIN DE VALIDER LA METHODE POUR LES APPLICATIONS PHOTOVOLTAIQUES LES PREMIERS SUBSTRATS CHOISIS SONT DES PLAQUETTES DE SILICIUM MONOCRISTALLIN. LES COUCHES SONT CARACTERISEES ELECTRIQUEMENT (RESISTIVITE, LONGUEUR DE DIFFUSION DES PORTEURS MINORITAIRES ET MOBILITE DE CONDUCTION) ET IL MONTRE QUE LEUR PROPRIETES SONT SUFFISANTES POUR DES APPLICATIONS PHOTOVOLTAIQUES. APRES NOTRE ETUDE EST ETENDU AU CAS DE CERAMIQUE : (I) SIALON (FABRIQUE PAR ECN), ET (II) CERAMIQUE D'ALUMINE (FABRIQUE PAR GEMPPM). DANS CE TRAVAIL, IL APPARAIT QU'IL EST NECESSAIRE DE REVETIR LES SUBSTRATS D'UNE COUCHE MINCE DE SILICIUM PAR CVD AFIN DE RESOUDRE LES PROBLEMES DE NUCLEATION.

Download or read book Realisation par epitaxie en phase liquide de couches de silicium sur substrats economiques pour applications photovoltaiques written by Nurlaela Rauf and published by . This book was released on 1998 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book Croissance de couches minces de silicium par pitaxie en phase liquide basse temp rature pour applications photovolta ques written by Fatima Abdo and published by . This book was released on 2007 with total page 152 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans le cadre de cette thèse, nous présentons une voie économique, propre et innovante de réalisation de substrat de silicium en couche mince pour applications photovoltaïques. Elle est basée sur la croissance de couche par épitaxie en phase liquide à basse température sur substrats de silicium fragilisé par implantation ionique pour le détachement et le report sur substrats bas coûts. L’objectif de ce travail est de trouver les conditions expérimentales pour baisser la température d’épitaxie (

Download or read book Croissance de couches minces de silicium pour applications photovolta ques par epitaxie en phase liquide par vaporation du solvant written by Stephen Giraud and published by . This book was released on 2014 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Une solution pour réduire la consommation de Si de haute pureté dans les cellules solaires à base de Si cristallin est de faire croître une couche active mince de haute qualité sur un substrat à faible coût. L'Epitaxie en Phase Liquide (EPL) est l'une des techniques les plus appropriées, car la croissance est réalisée dans des conditions proches de l'équilibre. On s'intéresse plus particulièrement au développement et l'optimisation d'une technique de croissance stationnaire et isotherme basée sur l'évaporation du solvant : l'Epitaxie en Phase Liquide par Evaporation d'un Solvant métallique (EPLES). Les principaux critères concernant le choix du solvant, de l'atmosphère de croissance et du creuset sont d'abord présentés et permettent de concevoir une première configuration d'étude. Un modèle analytique est ensuite développé pour comprendre les mécanismes mis en œuvre et étudier la cinétique d'évaporation du solvant et de croissance. Les différentes étapes du procédé de croissance dans le cas de l'EPLES de Si sont examinées et mettent en évidence un certain nombre de difficultés technologiques liées à cette technique : contrôle de la convection dans le bain, réactivité du bain Si-M avec le creuset, transport par différence de température et dépôt pendant la phase de refroidissement. Des solutions techniques sont proposées et mise en place pour contourner les difficultés rencontrées. Des couches épitaxiées de Si uniformes comprises entre 20 et 40 μm sont alors obtenues par EPLES avec des bains Sn-Si et In-Si sur substrat Si monocristallin entre 900 et 1200°C sous vide secondaire. Les vitesses de croissance expérimentales atteintes sont comprises entre 10 et 20 μm/h et sont conformes aux prédictions du modèle cinétique. La qualité structurale obtenue est comparable à celle des couches obtenues par EPL. Des couches de type P, avec un bain dopé In et In(Ga) sont obtenues avec une concentration en dopants proches de 1017 at.cm3 compatible avec une application PV. Enfin le potentiel de l'application de cette technique est évalué en basant la discussion sur la réalisation d'une couche de Si obtenue par EPLES sur substrat multicristallin avec un bain In-Si.

Download or read book Epitaxie en phase vapeur de silicium sur silicium m soporeux pour report sur substrats conomiques et application photovolta que bas co t written by Sébastien Quoizola and published by . This book was released on 2003 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La croissance de l'industrie photovoltaïque est aujourd'hui estimée à 15% par an, atteignant 530 MWc en 2002. L'essentiel de la production se base sur l'utilisation du silicium cristallin mais la croissance se heurte au problème du prix de revient de la cellule photovoltaïque. Ainsi, pour répondre aux objectifs qui fixent à 3000 MWc la production mondiale en 2010, une diminution du prix de revient du watt crête de 2,5 à 1 Euro/Wc s'avère nécessaire. Pour cela, réduire la consommation de matériau silicium (40% du coût du produit fini) par watt crête produit représente une solution très intéressante. Ce travail s'inscrit dans le cadre du projet SUCCES (SUbstrats bas Coûts, report de Couches monocristallines et Epitaxie pour une filière Silicium photovoltaïque en couches) qui vise à transférer des films minces de silicium monocristallin (50 æm) sur des substrats économiques. Ces derniers assurent le maintien mécanique de la cellule photovoltaïque et l'emploi de silicium monocristallin permet de conserver un bon rendement avec une épaisseur réduite de la couche active. Cette technologie s'appuie sur l'utilisation d'une couche sacrificielle en silicium mésoporeux sur laquelle est épitaxiée la couche mince de silicium monocristallin. On réalise la cellule photovoltaïque, avant de détacher le dispositif qui est ensuite transféré sur un substrat faible coût. Le substrat silicium de départ peut alors être réutilisé. L'élaboration de la couche mince de silicium monocristallin est réalisée par épitaxie en phase vapeur (VPE) à 1100ʿC sous pression atmosphérique. La croissance cristalline s'effectue dans un bâti d'épitaxie que nous avons installé, modifié et qualifié afin d'en optimiser les paramètres comme la concentration en gaz précurseur dichlorosilane SiH2Cl2 ou l'ajout de gaz dopant diborane B2H6. L'étude des propriétés structurales et électriques des épitaxies sur silicium massif a permis de valider la qualité de nos couches. La zone sacrificielle, élaborée par anodisation électrochimique, est constituée d'une bi-couche de silicium mésoporeux : une couche de faible porosité (20%) surmontant une couche de forte porosité (60%). Les caractéristiques du silicium poreux sont déterminées par la densité de courant et la concentration en acide fluorhydrique utilisées au cours de l'anodisation. Le recuit haute température sous hydrogène de la bi-couche provoque sa modification structurale qui se traduit par une coalescence des pores de la couche de faible porosité alors que les pores de la couche de forte porosité voient leur taille augmentée. Cette modification structurale autorise l'épitaxie d'une couche de silicium monocristallin puis le décrochage de la couche épitaxiée. Les caractéristiques satisfaisantes des couches monocristallines épitaxiées sur silicium poreux nous ont alors permis la réalisation de cellules photovoltaïques en couche mince, dont l'architecture est une structure monoface à contacts interdigités.

Download or read book Croissance de silicium monocristallin en couche mince par pitaxie en phase liquide sur couches sacrificielles pour report sur substrat faible co t pour applications photovolta ques written by Sébastien Berger and published by . This book was released on 2003 with total page 127 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le travail fait appel à l'utilisation de couches sacrificielles servant de support à une croissance par épitaxie en phase liquide pour obtenir des cellules solaires. Trois sorte de couches sacrificielles sont étudiées : le silicium macroporeux ou grilles, le silicium nanoporeux et les couches fragilisées par implantation ionique. Le silicium macroporeux permet de contrôler la porosité et donc la fragilité de la couche. Elle est facilement détachable et transférable. Le substrat utilisé est recyclable. Le transfert s'effectue avant la croissance. Un travail sur le matériau silicium pour permettre une attaque électrochimique a été mené. Il a fallu définir les caractéristiques de la grille souhaitée pour pouvoir réaliser par dessus une croissance. Le transfert, suivi d'une croissance, a été réalisé. Le support étant d'orientation (100), la morphologie de la couche est un ensemble de pyramides. L'ajustement des paramètres permet d'améliorer la coalescence entre les pyramides. Au cours de ce travail, un phénomène a été observé : la consommation du silicium du substrat de croissance. Une étude a été mené sur des supports SOI afin d'ajuster les paramètres liés à la croissance. Pour réduire les coûts, il a été envisagé de réaliser l'épitaxie avant le transfert. Les couches de silicium nanoporeux sont alors apparues comme la continuité de l'étude. Les caractéristiques de ce poreux ont été étudiées afin de permettre le détachement de la couche épitaxiée. Les couches obtenues sur le substrat (100) sont formées de pyramides dont la coalescence est fonction des paramètres de l'épitaxie. Sur substrat (111), les couches obtenues sont continues et homogènes et le détachement est réalisé. Une autre voie consiste à adapter la technique d'implantation ionique du SMART-CUT au domaine photovoltaïque. Cette fragilisation évolue avec le traitement thermique de la croissance. Le travail d'épitaxie sur ces fragilisations a permis d'obtenir des couches continues.

Download or read book Epitaxial Silicon Technology written by B Baliga and published by Elsevier. This book was released on 2012-12-02 with total page 337 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Epitaxial Silicon Technology is a single-volume, in-depth review of all the silicon epitaxial growth techniques. This technology is being extended to the growth of epitaxial layers on insulating substrates by means of a variety of lateral seeding approaches. This book is divided into five chapters, and the opening chapter describes the growth of silicon layers by vapor-phase epitaxy, considering both atmospheric and low-pressure growth. The second chapter discusses molecular-beam epitaxial growth of silicon, providing a unique ability to grow very thin layers with precisely controlled doping characteristics. The third chapter introduces the silicon liquid-phase epitaxy, in which the growth of silicon layers arose from a need to decrease the growth temperature and to suppress autodoping. The fourth chapter addresses the growth of silicon on sapphire for improving the radiation hardness of CMOS integrated circuits. The fifth chapter deals with the advances in the application of silicon epitaxial growth. This chapter also discusses the formation of epitaxial layers of silicon on insulators, such as silicon dioxide, which do not provide a natural single crystal surface for growth. Each chapter begins with a discussion on the fundamental transport mechanisms and the kinetics governing the growth rate, followed by a description of the electrical properties that can be achieved in the layers and the restrictions imposed by the growth technique upon the control over its electrical characteristics. Each chapter concludes with a discussion on the applications of the particular growth technique. This reference material will be useful for process technologists and engineers who may need to apply epitaxial growth for device fabrication.

Download or read book R alisation de nouvelles structures de cellules solaires photovolta ques partir de couches minces de silicium cristallin sur substrat de silicium pr par par frittage de poudres written by Maïlys Grau and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les cellules photovoltaïques en couches minces de silicium cristallin sont des candidates prometteuses pour réduire le prix du watt-crête de l'énergie photovoltaïque, grâce à une très faible utilisation de silicium de haute pureté. Dans notre cas, les couches actives de silicium sont supportées par des substrats, de bas coût et compatibles avec les conditions de haute température nécessaires à une croissance cristalline rapide et de bonne qualité des couches. La société S'TILE développe ces substrats, par frittage à partir de poudres de silicium, et en recristallisant les plaquettes ainsi obtenues. Le but de cette thèse est de valoriser ce substrat pour l'industrie photovoltaïque et de démontrer qu'il est adapté à la fabrication de cellules solaires à bas coût et rendement élevé. Ces travaux utilisent le procédé d'épitaxie de silicium, qui est central pour fabriquer des cellules minces. Ils s'articulent autour de deux axes principaux. Le premier est la fabrication de cellules solaires et leur optimisation sur des substrats de référence monocristallins. Dans ce cadre, de nombreuses voies ont été explorées : l'utilisation de réflecteurs de Bragg en silicium poreux, l'optimisation du dopage de l'émetteur, la formation de gradients de dopage dans la base et l'utilisation de structures à émetteur en face arrière. Ces études ont permis d'évaluer le potentiel de ces différentes voies ; des résultats prometteurs pour l'amélioration du rendement de conversion des cellules sur couches minces ont été obtenus. Le second axe de la thèse est la fabrication de cellules sur les substrats frittés préparés par S'TILE et l'application des moyens développés dans le cadre du premier axe pour améliorer ces cellules. Les rendements encoura-geants obtenus ont ainsi démontré la faisabilité de cellules solaires sur les substrats réalisés par le procédé de frittage à bas coût développé par la société S'TILE.

Download or read book Impression de silicium par proc d jet d encre written by Etienne Drahi and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude prend place dans le cadre du projet ANR Inxilicium visant à la réalisation de cellules solaires en couches minces de silicium par jet d'encre. Les nanoparticules de silicium sont des matériaux à fort potentiel pour la levée de verrous technologiques grâce à leurs propriétés spécifiques. Des encres de nanoparticules de Si issues de diverses méthodes de synthèse ont été imprimées par jet d'encre sur différents substrats : quartz, électrodes métalliques (aluminium, molybdène) et transparente conductrice (ZnO:Al). L'optimisation du procédé d'impression, de l'interaction encre/substrat (via la modulation de l'énergie de surface des substrats) et de l'étape de séchage a permis l'obtention de couches minces homogènes et continues (plusieurs centaines de nm à quelques μm d'épaisseur)A posteriori, une étape de recuit est nécessaire pour recouvrer des propriétés fonctionnelles. L'utilisation de nanoparticules à la physico-chimie de surface contrôlée fait décroître les températures de frittage de 1100 °C à environ 600 °C. En complément, des recuits sélectifs (micro-ondes et photonique) ont été évalués pour leur application sur des substrats flexibles et bas coûts.Les propriétés optiques et les interfaces électrode/silicium ont été examinées afin d'intégrer ces couches dans des dispositifs (cellule solaire...). La formation de transitions métallurgiques Al-Si et Mo-Si a été étudiées par DRX-in situ. L'ensemble de ces travaux a permis la réalisation d'une jonction PN montrant un comportement photovoltaïque à fort champ grâce aussi à la mise au point d'une méthode innovante de collage ouvrant la voie à une réduction du bilan thermique des procédés de fabrication.

Download or read book tude de la purification des poudres de silicium destin es la fabrication de substrats fritt s pour des applications photovolta ques written by Alioune Sow and published by . This book was released on 2011 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le défi majeur auquel est confrontée l'industrie du photovoltaïque est de trouver des solutions pour produire des cellules solaires présentant un rendement de conversion élevé et un faible coût de production. La fabrication de substrats de silicium pour des applications photovoltaïques par frittage de poudres de silicium est une des solutions prometteuses pour relever ce challenge. Ces substrats frittés peuvent être utilisés directement après une étape de recristallisation comme couche active de la cellule solaire. Préparés à partir de poudres de silicium de qualité métallurgique (Si-MG), ils peuvent servir également de substrats pour des cellules solaires en couche mince de silicium cristallin déposé par épitaxie. Cependant les impuretés métalliques présentes dans le substrat peuvent diffuser vers la couche active lors des différentes étapes thermiques intervenant lors de la fabrication de la cellule et dégrader ainsi le rendement. De plus des quantités importantes d'oxygène peuvent fragiliser le substrat fritté et limiter sa conductivité électrique. L'objectif principal de ces travaux de thèse est la mise au point et l'optimisation d'un procédé de purification des poudres et frittés de silicium et d'en comprendre les processus physiques et chimiques qui contrôlent la réaction. Durant ces travaux, des conditions optimales d'élaboration et de traitements minimisant l'oxydation des poudres ont pu être trouvées afin d'obtenir une bonne tenue mécanique des frittés et ainsi de mettre en œuvre les réactions de purification dont l'oxydation constitue un obstacle majeur. La mise au point d'une technique de purification des poudres Si-MG à l'état solide en présence d'un gaz chloré a permis de réduire de plus de 90 % les impuretés métalliques initialement présentes dans la poudre. Certaines impuretés telles que le Ti et le Mn sont réduites drastiquement déjà à 900 °C tandis que la réduction des concentrations en Fe par exemple est plus efficace à partir de 1100°C. Le développement d'un modèle d'exo-diffusion a permis de prédire l'évolution de la teneur en impuretés dans les poudres et de bien comprendre les mécanismes d'élimination de ces impuretés. La mise au point de protocoles expérimentaux visant à minimiser les sources de contamination durant le procédé de frittage ont mené à une réduction de la concentration d'éléments légers (C, O) dans le matériau fritté de 95%. Nous savons également qu'un traitement de recristallisation passant par la fusion du matériau fritté permettait de réduire drastiquement les teneurs en impuretés présentes dans le substrat ; ce traitement thermique utilisé pour améliorer la qualité cristalline permet en particulier de réduire les teneurs en oxygène et en impuretés métalliques. Par contre le carbone et les dopants (B, P) n'évoluent pas après recristallisation. Enfin en réalisant des cellules solaires sur des substrats frittés utilisant les protocoles de préparation des poudres et les traitements de recristallisation, nous avons montré que les substrats frittés permettaient d'obtenir des cellules solaires fonctionnelles.

Download or read book Epitaxie en phase vapeur aux organom talliques de semiconducteurs III As sur substrat silicium et formation de contacts ohmiques pour les applications photoniques et RF sur silicium written by Reynald Alcotte and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Avec l'avènement de l'internet des objets, la diversification des moyens de communication et l'augmentation de la puissance de calcul des processeurs, les besoins en termes d'échange de données n'ont cessé d'augmenter. Ces technologies nécessitent de combiner notamment sur un circuit intégré des fonctions optiques et RF réalisées à partir de matériaux III-V avec des fonctions logiques en silicium. Cependant en pré requis à la réalisation de ces dispositifs, il faut obtenir des couches de III-V sur des substrats de silicium avec une bonne qualité structurale et savoir former des contacts de type n et p avec une faible résistivité. L'objectif de cette thèse est d'intégrer sur silicium du GaAs car ce matériau est couramment employé dans fabrication d'émetteurs et de récepteurs pour les communications sans fils ainsi que dans la conception de LEDs et de lasers. Dans cette optique, ces travaux de thèse proposent donc d'étudier la croissance de GaAs sur des substrats de silicium de 300 mm par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques et sur la formation de contacts n et p avec une faible résistivité sur ce même GaAs. En premier lieu, des études seront menées pour pouvoir s'affranchir des défauts générés durant la croissance du GaAs sur silicium (parois d'antiphase et dislocations émergentes). Par la suite, des caractérisations structurales (diffraction par rayons X, FIB STEM), morphologiques (AFM), électriques (effet hall) et optiques (photoluminescence) permettront de rendre compte de la qualité du matériau et de l'impact de ces défauts. Enfin, l'évolution des propriétés (optiques et de transport) du GaAs ainsi que la formation de contacts de type n et p avec une faible résistivité sera abordée.

Download or read book ETUDE ET REALISATION DE PHOTOPILES GA written by Rachid Zerdoum and published by . This book was released on 1987 with total page 95 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MODELISATION DU SYSTEME GA1-Y ALY AS: SN (POUR Y:0,2; 0,28 ET 0,35, X VARIABLE OU CONSTANT) PAR EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE ET CARACTERISATION. TECHNOLOGIE DE REALISATION DE STRUCTURES PHOTOVOLTAIQUES P.GA1-X ALX AS/P. GA1-Y ALY AS/N. GA1-Y ALY AS ET LEUR CARACTERISATION ELECTRIQUE. MESURE DES PERFORMANCES SOUS ECLAIREMENT AM1 AVEC COUCHES ANTIREFLETS

Download or read book Acta electronica written by and published by . This book was released on 1977 with total page 434 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book REALISATION PAR EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE DE PHOTOPILES PERFORMANTES ALGAAS GAAS A BASE DE SUBSTRAT POLYCRISTALLIN written by HAMADOU.. SOUMANA and published by . This book was released on 1992 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL PRESENTE A POUR OBJECTIF DE MONTRER QU'IL EST POSSIBLE D'OBTENIR DES PERFORMANCES ACCEPTABLES TOUT EN REDUISANT LE COUT DU DISPOSITIF EN UTILISANT DES SUBSTRATS POLYCRISTALLINS BRUT DE SCIAGE. LES PRINCIPALES PHASES DE CE TRAVAIL SONT: APRES UN DECAPAGE CHIMIQUE PENDANT 20 MN A 250C PAR UNE SOLUTION H2SO4-H2O2-H2O: 5-1-1, UNE COUCHE TAMPON N-GAAS DOPEE SN EST DEPOSEE PAR EPITAXIE EN PHASE LIQUIDE SUR LE SUBSTRAT DU TYPE N NON DOPE (N#I

Download or read book Epitaxie en phase vapeur aux organom talliques et caract risation de semi conducteur III As sur substrat silicium dans une plateforme micro lectronique written by Romain Cipro and published by . This book was released on 2016 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les dispositifs microélectroniques réalisés en technologie silicium possèdent des limitations intrinsèques liées à ce matériau et ses dérivés (Si, SiO2, SiGe...). Une des solutions pour proposer à l'avenir des performances accrues passe par l'introduction de nouveaux matériaux en technologie silicium. De bons candidats pour le remplacement du silicium en tant que canal de conduction sont les semi-conducteurs III-V à base d'arséniures (III-As) pour bénéficier de leurs propriétés de transport électronique exceptionnelles. Cependant, en préliminaire à la réalisation de tels dispositifs, il faut obtenir des couches de III-As de bonne qualité cristalline sur des substrats de silicium. Ces deux matériaux montrent en effet des différences de propriétés que l'on se propose de surmonter au cours de ces travaux par des stratégies de croissance cristalline.Ces travaux de thèse portent sur l'étude en détail des croissances de couches de matériaux GaAs et InGaAs, sur des substrats de silicium de 300 mm de diamètres et par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques. Dans un premier temps, des efforts seront menés afin d'éliminer un des défauts cristallins les plus rédhibitoires pour l'utilisation de ces matériaux, à savoir les parois d'antiphase. Puis, la réalisation d'hétérostructures quantiques III-As permettra, via des analyses d'émissions optiques (photo- et cathodoluminescence), de rendre compte de la qualité globale ainsi que locale des couches ainsi épitaxiées. Enfin, des croissances localisées dans des motifs décananométriques préalablement réalisés sur les substrats de silicium seront conduites dans le but de comprendre les mécanismes de réduction des défauts pour ces géométries.

Download or read book MECANISMES DE CROISSANCE CRISTALLINE PAR EPITAXIE EN PHASE VAPEUR DU CARBURE DE SILICIUM CUBIQUE SUR SUBSTRATS DE SILICIUM ORIENTE 100 written by GABRIEL.. FERRO and published by . This book was released on 1997 with total page 180 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE CARBURE DE SILICIUM CUBIQUE EST UN SEMICONDUCTEUR A GRAND GAP AYANT DES PROPRIETES PHYSIQUES ET ELECTRONIQUES PROMETTEUSES POUR DES DISPOSITIFS DE PUISSANCE FONCTIONNANT A HAUTE TEMPERATURE. SON DEVELOPPEMENT SE HEURTE AU MANQUE DE SUBSTRAT ADAPTE. NOUS AVONS DONC ETUDIE LA POSSIBILITE DE L'HETEROEPITAXIE DE -SIC SUR SUBSTRAT DE SILICIUM (100) PAR EPV. LA DIFFERENCE DE PARAMETRES PHYSIQUES ENTRE LES DEUX MATERIAUX A IMPOSE L'EMPLOI D'UNE COUCHE TAMPON DE SIC REALISEE PAR CVD REACTIVE SOUS MELANGE H#2-C#3H#8. NOUS AVONS TRES LARGEMENT ETUDIE CETTE ETAPE, QUI EST PRIMORDIALE POUR LA REALISATION DE MONOCRISTAUX DE -SIC. UN EXAMEN PREALABLE, THERMODYNAMIQUE ET EXPERIMENTAL A L'AIDE DE PLANS D'EXPERIENCES, A PERMIS DE CERNER LES GRANDES TENDANCES D'EVOLUTION DE LA COUCHE TAMPON EN FONCTION DES PARAMETRES DE CARBURATION. UN MECANISME DE CROISSANCE ESSENTIELLEMENT FONDE SUR L'EXODIFFUSION DU SILICIUM DU SUBSTRAT A TRAVERS LA COUCHE DE SIC A ETE PROPOSE GRACE A UN SUIVI SYSTEMATIQUE DE LA MORPHOLOGIE PAR AFM ET DE L'EPAISSEUR PAR SPECTROMETRIE IR EN TRANSMISSION. NOUS EN AVONS DEDUIT LES CONDITIONS OPTIMALES DE CARBURATION (1150C ET DILUTION DE C#3H#8 DANS H#2 DE 333) CONDUISANT A UNE COUCHE TAMPON SANS DEFAUT POUR UNE EPAISSEUR DE 1,5 NM. LA NECESSITE DE REALISER L'EPITAXIE A 1350C A IMPLIQUE LA MISE AU POINT D'UNE PROCEDURE DE TRANSITION AFIN DE CONSERVER UNE MORPHOLOGIE DE SURFACE SATISFAISANTE AVANT LA REPRISE D'EPITAXIE. UNE MONTEE EN TEMPERATURE SOUS UN MELANGE SIH#4-C#3H#8 RICHE EN CARBONE PERMET DE CONSERVER LA QUALITE DE LA COUCHE TAMPON. LA QUALITE DES COUCHES EPITAXIALES DE -SIC A ETE SUIVIE PAR SIMPLE DIFFRACTION X, TEM, MEB, AFM ET PAR SPECTROMETRIE IR. NOUS AVONS MONTRE QUE L'UTILISATION D'UNE PHASE GAZEUSE RICHE EN C(SI/C=0,3) CONDUIT AUX MEILLEURS RESULTATS. AVEC UNE VITESSE DE CROISSANCE DE 3 M/H, LES COUCHES REALISEES SONT DE QUALITE CRISTALLINE COMPARABLE VOIRE SUPERIEURE A CELLE DE LA LITTERATURE. L'AZOTE EST LA SEULE IMPURETE DETECTEE PAR PHOTOLUMINESCENCE A BASSE TEMPERATURE. POUR UNE COUCHE DE 9 M, LA DENSITE DE FAUTES D'EMPILEMENTS EST DE 10#8 CM#-#2 EN SURFACE. CETTE DENSITE EST PLUS IMPORTANTE PRES DE L'INTERFACE SIC-SI DU FAIT D'UNE CROISSANCE INITIALE EN 3D. NOUS AVONS OBSERVE UN EFFET NON NEGLIGEABLE DE CES DEFAUTS SUR LE MODE ET LA CINETIQUE DE CROISSANCE.

Download or read book Nanofils de Ga AI As sur silicium pour les cellules photovolta ques de 3 me g n ration written by Abdennacer Benali and published by . This book was released on 2017 with total page 173 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nanofils (NFs) semiconducteurs sont sujets d'un intérêt croissant depuis une vingtaine d'années pour de nombreuses applications potentielles liées à leurs propriétés optoélectroniques spécifiques. Ils présentent ainsi un intérêt particulier pour l'application photovoltaïque. En effet, l'association du fort coefficient d'absorption des semiconducteurs III-V et du bas coût des substrats de silicium permettrait de réaliser des cellules photovoltaïques à bas coût et à haut rendement. C'est dans ce contexte que s'est déroulée cette thèse qui visait deux objectifs : d'une part, la simulation RCWA (Rigorous CoupledWave Analysis) de l'absorption de la lumière dans un réseau ordonné de NFs de GaAs sur un substrat de silicium et d'autre part, la croissance auto-catalysée de NFs de GaAs par Epitaxie par Jets Moléculaires (EJM) en mode Vapeur- Liquide-Solide (VLS). La simulation RCWA a permis de déterminer les paramètres optimaux en termes de diamètre et hauteur des NFs ainsi que de la période du réseau de NFs pour avoir une absorption optimale de la lumière, en prenant en compte les couches de passivation de GaAlAs et d'ITO. L'étude de la croissance auto-catalysée des NFs de GaAs a permis de déterminer les paramètres de croissance (température, flux de Ga, flux d'As, rapport V/III, ...) optimaux pour avoir une densité, un diamètre et une hauteur de NFs verticaux corrélés aux résultats de simulation. Il a aussi été mis en évidence un rapport V/III critique à ne pas dépasser pour conduire à des NFs de structure cristalline pure Zinc-Blende. Des NFs de GaAs à jonction p-n cœur-coquille ont été produits et caractérisés par EBIC et SSRM. Enfin, nous avons démontré la faisabilité de la croissance auto-catalysée de NFs de GaAlAs sur substrat Si par EJM-VLS.