Elaboration et caractérisations de couches minces diélectriques de phosphate de gallium sur semiconducteurs de silicium et d'arséniure de gallium

par Fabienne Tourtin-Bader

Thèse de doctorat en Chimie des matériaux

Sous la direction de E. Philippot.

Soutenue en 1996

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    La passivation des semiconducteurs iii-v tels le gaas et l'inp necessite le depot a basses temperatures (t < 500c) de couches minces dielectriques. A cet effet, des couches minces de phosphate de gallium ont ete tout d'abord deposees sur des substrats de silicium, puis sur des substrats d'arseniure de gallium par une technique de type aerosol cvd, le procede pyrosol. Ces films, caracterises par microscopie, microsonde electronique, diffraction des rayons x et spectrometrie de masse des ions secondaires, sont amorphes et presentent des evolutions importantes de composition chimique en fonction des conditions experimentales d'elaboration. L'etude de leur structure a ete realisee par spectroscopie infrarouge et par trois techniques de caracterisation complementaires utilisant le rayonnement synchrotron: l'absorption des rayons x (xanes, exafs) aux seuils k des atomes de gallium et d'oxygene, la spectroscopie de photoemission x et la diffusion anomale des rayons x aux grands angles. Ces etudes ont montre que l'environnement atomique moyen des atomes de gallium, de phosphore et d'oxygene dans les depots riches en phosphore est essentiellement base sur la structure de la reference cristallisee gapo#4 cristobalite, et que l'exces de phosphore par rapport a la stoechiometrie se retrouve sous la forme d'enchainements (pop)#n. Par contre, les depots riches en gallium ont une structure qui se rapproche de celle de la reference ga#2o#3. Des mesures electriques completent cette etude et montrent une resistivite elevee et de faibles pertes dielectriques, fonction de la teneur en oxygene des depots

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Informations

  • Détails : 292 p
  • Annexes : Notes bibliogr. - Liste des publications de l'auteur p. 291-292

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