Etude de l'endommagement induit dans le silicium par des ions lourds de grande energie

par Patrick Mary

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Marcel Toulemonde et de Gérard Nouet.

Soutenue en 1990

à Caen .

mots clés

Résumé

Des echantillons de silicium ont ete irradies avec des faisceaux d'ions krypton (3. 7 gev), xenon (3. 5 gev) et uranium (3. 8 gev). L'endommagement a ete suivi pendant l'irradiation a l'aide de la mesure de la resistance electrique des echantillons. Les mesures d'effet hall ont montre que l'augmentation de la resistance est principalement due a la compensation du dopant. La methode dlts a permis de montrer que les principaux defauts induits etaient identiques aux defauts crees par des particules legeres (electrons): v-o, v-v. . . Les profils de concentration, determines par la methode ddlts, mettent bien en evidence l'influence de la migration des lacunes sur la formation des complexes a la temperature ambiante. Une simulation des courbes r-t a d'une part permis de determiner les taux de creation de chaque type de defaut et d'autre part de montrer que la lacune isolee est le principal defaut cree dans le silicium de type n par les irradiations realisees a 77 k. Ces taux de creation, normalises par la section efficace de deplacement, ont ete compares aux taux de creation des complexes induits par irradiation aux electrons; il apparait que la forte excitation electronique dans l'intervalle 3,7-29 mev/m, est inefficace vis-a-vis de la creation de defauts dans le silicium

Titre traduit

Damage induced by high energy heavy ions in silicon

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