Etude des proprietes particulieres du silicium poreux : photoluminescence, conductivite electrique. role des impuretes et de la structure

par ANNIE GROSMAN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de C. ORTEGA.

Soutenue en 1995

à Paris 7 .

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  • Résumé

    Les travaux presentes dans ce manuscript concernent l'etude de deux proprietes particulieres du silicium poreux: la photoluminescence visible et la resistivite electrique qui est de plusieurs ordres de grandeur plus grande que celle du substrat a partir duquel les couches sont formees (par dissolution anodique). Nous avons montre, par microanalyse nucleaire, que la photoluminescence visible des couches de silicium poreux n'est pas due aux especes chimiques adsorbees a la surface des pores. De plus, les etudes de morphologie et de structure realisees par microscopie electronique a transmission et resonance paramagnetique electronique (rpe) montrent que le caractere monocristallin du substrat est parfaitement conserve avec une legere mosaicite pour les couches tres poreuses. Ces resultats rejetent l'attribution de la photoluminescence a la presence de silicium amorphe (hydrogene) et vont dans le sens d'un modele de confinement quantique dans des nanocristallites situees a la peripherie des parois de silicium. Il est montre, par des mesures en microanalyse nucleaire et absorption infra-rouge, que la forte resistivite des couches de silicium poreux n'est pas due a l'absence de dopants ni a leur passivation par l'hydrogene. Les etudes rpe montrent que les couches poreuses (p#+ ou n#+) sont desertees par les porteurs libres ce qui peut s'expliquer, compte-tenu de la tres grande surface specifique, par le piegeage de ces porteurs libres dans des etats de surface. Une etude preliminaire de l'oxydation anodique des couches poreuses met en evidence l'interet de ce materiau pour l'etude des defauts des oxydes

  • Titre traduit

    Study of the particular properties of porous silicon: the photoluminescence, the electrical conductivity. Role of composition and structure


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Informations

  • Détails : 173 P.
  • Annexes : 180 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1995
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