Défauts de structure et impuretés dans les couches minces de diamant élaborées par dépôt chimique en phase vapeur

par Etienne Gheeraert

Thèse de doctorat en Microélectronique

Sous la direction de Alain Deneuville.

Soutenue en 1992

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Nous avons optimise la qualite du diamant en fonction des conditions de preparation, et etudie la nature et la concentration de ses defauts electroniques residuels, pour la realisation, a long terme, de dispositifs electroniques avec du diamant en couches minces. Les couches (polycristallines) sont deposees sur si par cvd assiste par filament chaud (hfcvd) a 750c, et plasma micro-ondes (mpcvd) entre 620 et 880c. En hfcvd, du w (10#1#6 at-cm#2) est incorpore, et il existe une couche interfaciale (30 a 250 a) de sic. En mpcvd, il y a une incorporation faible de si, et une epaisseur equivalente de sic de 10 a 150 a quand le substrat de si est en aval du plasma. La largeur a mi-hauteur de la raie raman du diamant qui repere la qualite des couches est plus faible (meilleure) que les couches mpcvd, avec un minimum a 2 cm#-#1. Les defauts des couches mpcvd sont etudies par rpe et cathodoluminescence. Par rpe, il apparait des signaux a g=2. 0027 avec des largeurs autour de 4 et 10 gauss, attribuees a des liaisons libres de c en interaction et isolees, respectivement, avec une concentration minimum de 3 10#1#6 cm#-#3. Des bandes larges autour de 1. 8 et 2. 8 ev et des pics etroits a 1. 68, 1. 96, 2. 2, 2. 33, 2. 41, 2. 47, 2. 57, 2. 98 et 3. 09 ev, attribuees respectivement a des defauts etendus et ponctuels apparaissent en cathodoluminescence. Des resultats preliminaires montrent que l'incorporation de b ameliore la qualite des couches

  • Titre traduit

    Structural defects and impurities in chemical vapor deposited diamond thin films


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  • Détails : 1 vol. (223 p.)
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