Etude des défauts électriques associes à l'or et au fer dans le silicium

Gold and iron-related electrical defects in silicon

• Auteur / Autrice : Larbi Selmani
• Direction : Bernard Balland
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences. Electronique
• Date : Soutenance en 1985
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LPM - Laboratoire de Physique de la Matière (1961-2007)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Institut national des sciences appliquées (Lyon ; 1957-....)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Diffusion thermique

Spectroscopie d'absorption

Silicium

Mots clés libres

Physique

état condense

Propriétés électriques, magnétiques, optiques

Etude expérimentale

Semiconducteur

Niveau impurete

Niveau defaut cristallin

Concentration impurete

Or|sec

Fer|sec

Spectrométrie transitoire niveau profond

Basse température

Silicium|sub

Experimental study

Semiconductor materials

Impurity level

Crystal defect level

Impurity density

Gold

Iron

Deep level transient spectrometry

Low temperature

Silicon

Résumé

Nous avons utilisé la diffusion thermique pour introduire des impuretés métalliques dans le silicium afin d'étudier les défauts électriquement actifs associés à celles-ci. Nous nous sommes particulièrement intéressés à l'or et au fer. La technique de spectroscopie transitoire a été employée comme outil de caractérisation. Nous avons analysé l'influence de la concentration d'or introduite sur les propriétés du centre accepteur (Ec - 0,55 eV) qui lui est associé (énergie d'activation et section efficace de capture). Il en ressort que celui-ci est probablement dû à différents états complexes. Dans le silicium dopé bore ayant subi une diffusion de fer, nous avons identifié trois centres profonds en étroite corrélation avec la vitesse de refroidissement. Le premier H(0,43) n'apparaît que lorsque la trempe est efficace et se transmute au cours du temps. Il est dû au fer en site interstitiel. Les deux autres niveaux H(0,4) et H(0,33) sont présents lorsque l'échantillon subit un refroidissement. Assez lent. Nous démontrons ainsi que les deux niveaux associés au fer dont l'énergie d'activation est située autour de 0,4 eV sont de nature différente.