Structure électronique de la face (111) du silicium non reconstruite : étude expérimentale des états de conduction

par Saïdi Bouzidi

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Jean-Marie Debever.

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  • Résumé

    Cette these est consacree a l'etude par photoemission inverse des etats de conduction de la face (111) du silicium sous ses differentes formes: si(111)-77 et si(111)-11 non reconstruite stabilisee par l'hydrogene ou l'arsenic qui saturent les liaisons pendantes. Nous montrons que l'interface h:si(111)-11 ne possede pas d'etats electroniques de surface induits par la presence de l'hydrogene. Pour la direction im de la zone de brillouin de surface, les spectres de photoemission inverse correspondant a 2 directions symetriques des electrons incidents par rapport a la normale sont tres dissemblables. Cette asymetrie, liee a la disposition des atomes de surface, constitue une signature de la structure 11. Nous la retrouvons dans le cas de l'interface as:si(111)-11 dont l'organisation generale est semblable. L'electronegativite de l'arsenic de premiere couche provoque la descente des etats electroniques de si(111)-11 dont l'un se retrouve dans la bande interdite. Nous avons mis cet etat en evidence, verifiant ainsi avec une grande precision la theorie de hybertsen et louie qui prevoit cet effet. La derniere partie est consacree a l'etude du systeme caf#2/si(111). A faible recouvrement, une reconstruction 33r30 est obtenue et analysee. A plus fort recouvrement (>2 tricouches), la couche de fluor de surface est desorbee sous l'action des electrons incidents, revelant une surface parfaitement metallique composee de ca#1#+ en lieu et place de la surface isolante attendue. La dispersion des etats de conduction de cette surface est determinee et presentee, en relation avec des resultats de photoemission anterieurs


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Informations

  • Détails : 106 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.f. 105

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 22204
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