Comparaison des effets d'irradiation dans du silicium de haute resistivite utilise dans la fabrication de detecteurs a semi-conducteurs

par PAOLO MANCIACALLI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Marc Levalois.

Soutenue en 1997

à Caen .

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  • Résumé

    L'irradiation d'un substrat de silicium de tres haute resistivite par des particules rapides provoque des dommages. La comprehension des processus microscopiques de formation de defauts permet d'aborder l'etude du comportement des detecteurs, fabriques a partir de ce substrat, qui seront utilises dans les accelerateurs de la nouvelle generation (lhc, ssc). L'irradiation systematique de silicium de tres haute resistivite et de detecteurs avec des ions lourds du ganil, des neutrons rapides et des electrons energetiques nous a permis de mettre en evidence d'importants changements des proprietes du materiau apres une forte dose d'irradiation. Les mesures d'effet hall sur le substrat irradie montrent qu'au dela d'une certaine fluence critique, qui depend du type de projectile, le silicium se stabilise dans un etat quasi-intrinseque, dont les caracteristiques ne dependent pas du projectile utilise. Cet etat est du a une compensation du materiau de depart par des concentrations importantes de centres profonds. Ces centres ont pu etre identifies par dlts et photoluminescence : il s'agit de defauts complexes lies a la lacune (lacune-oxygene, lacune-phosphore, bilacune,. . . . ). Le changement des proprietes du substrat provoque une modification des proprietes des dispositifs electroniques irradies comme le montrent leurs caracteristiques courant-tension et capacite-tension.


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Informations

  • Détails : 129 P.
  • Annexes : 62 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Caen Normandie. Bibliothèque universitaire Sciences - STAPS.
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