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Category : Physics
Languages : en
Pages : 760

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Author: Larbi Laanab
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Category :
Languages : fr
Pages : 272

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AU COURS DE CE TRAVAIL NOUS NOUS SOMMES INTERESSES A L'ETUDE DE JONCTIONS ULTRA-MINCES DANS LE SILICIUM ELABOREES PAR IMPLANTATION IONIQUE ET RECUIT THERMIQUE RAPIDE. NOUS AVONS MONTRE QU'UNE ETAPE DE PREAMORPHISATION PERMET D'ELIMINER L'EFFET DE CANALISATION, DE REDUIRE LA DIFFUSION ANORMALE ET D'ELIMINER LES DEFAUTS DU CENTRE DE LA JONCTION. NEANMOINS LA RECRISTALLISATION DE LA COUCHE AMORPHE, NECESSAIRE A L'ACTIVATION DU BORE, ABOUTIT A LA FORMATION D'UNE BANDE DE DEFAUTS EOR AU-DESSOUS DE L'ANCIENNE INTERFACE C/A. CES DEFAUTS DEGRADENT LES PROPRIETES ELECTRONIQUES DE LA JONCTION ET AUGMENTENT SON COURANT DE FUITE. DANS UNE PREMIERE PARTIE DE CE TRAVAIL NOUS AVONS ETUDIE EXPERIMENTALEMENT ET PAR SIMULATION (MODELE CDED) L'AMORPHISATION DU SILICIUM PAR BOMBARDEMENT D'IONS ISOELECTRONIQUES (SI#+, GE#+, SN#+). CETTE ETUDE A ABOUTI A UNE MISE EN FORME ANALYTIQUE DE LA VARIATION DE L'EPAISSEUR DE LA COUCHE AMORPHE EN FONCTION DES PARAMETRES D'IMPLANTATION (DOSE ET ENERGIE). CES RESULTATS PEUVENT ETRE EXPLOITES DANS UN SIMULATEUR DE PROCEDE. NOUS AVONS ENSUITE MONTRE, EN UTILISANT DES TECHNIQUES DE MET, QUE LES DEFAUTS EOR SONT BOUCLES DE DISLOCATION DE NATURES INTERSTITIELLES, LOGEANT DANS DES PLANS (111) ET AYANT DES VECTEURS DE BURGERS DE TYPE A/3111 OU A/2110. NOUS AVONS ENSUITE PRESENTE LES PRINCIPAUX MODELES, ISSUS DE LA LITTERATURE, QUI DECRIVENT LA FORMATION DE CES DEFAUTS. APRES AVOIR TESTE LA VALIDITE DE CHAQUE MODELE NOUS AVONS MONTRE QUE SEUL LE MODELE DIT D'EXCES D'INTERSTITIELS PERMET D'EXPLIQUER LA VARIATION DE LA DENSITE D'EOR EN FONCTION DES CONDITIONS D'IMPLANTATION. NOUS AVONS ENFIN ETUDIE LA VARIATION DE L'EXTENSION DE LA ZONE DE CHARGE D'ESPACE EN FONCTION DE LA RAIDEUR DU PROFIL DE BORE. NOUS MONTRONS AINSI QU'IL EST POSSIBLE DE CHOISIR DES CONDITIONS DE PREAMORPHISATION QUI PERMETTENT LA FORMATION DE DEFAUTS D'EOR HORS DE LA ZONE DE CHARGE D'ESPACE

Author: Evelyne Lampin
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Category :
Languages : en
Pages : 36

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Une synthèse de travaux de simulation de la fabrication des composants microélectroniques silicium, en particulier la formation des jonctions ultra-minces, est ici proposée. Dans une première partie, une approche continue est utilisée pour décrire les défauts étendus qui se forment après recuit d'implantation de dopants. Deux modèles, le premier adapté aux boucles de dislocation et le second décrivant une croissance atome par atome des différentes géométries de défauts, sont présentés. Ces modèles sont d'abord intégrés dans des codes académiques et leur validité est estimée en confrontant les tailles et densités des défauts à des données expérimentales. Puis l'effet sur la diffusion du bore, et donc la profondeur des jonctions p+/n, est validé en comparant les profils de dopant calculés et mesurés. Un travail numérique est également effectué pour permettre l'intégration du modèle dans un code commercial et l'utilisation par la communauté, notamment par les industriels. Une deuxième partie présente des calculs réalisés à l'échelle atomique par la méthode de la dynamique moléculaire empirique, en complément des modèles macroscopiques des procédés technologiques. Dans un premier temps, la méthode est utilisée pour simuler la diffusion du bore dans le silicium et tester si le mécanisme obtenu est cohérent avec les schémas déduits de l'expérience. L'accord obtenu est non seulement qualitatif, mais également quantitatif puisque une longueur de migration en parfait accord avec les mesures est obtenue par le calcul. Dans un second temps, la dynamique moléculaire est utilisée pour étudier la recristallisation d'une couche de silicium amorphe formée sur du silicium cristallin pour limiter la pénétration du bore et réaliser des jonctions peu profondes. Différents potentiels interatomiques sont testés, et une étude systématique de la vitesse de recristallisation de la partie désordonnée permet de classer les potentiels suivant leur aptitude à décrire une épitaxie en phase solide ou en phase liquide. Enfin, les perspectives de ces travaux sont présentées. Elles consisteront à poursuivre les calculs de dynamique moléculaire de la recristallisation pour étudier l'impact des dopants, ou des effets d'environnement et de contraintes. A plus long terme, des applications à d'autres matériaux, comme le carbure de silicium et sa graphénisation, seront envisagés.

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Category : Physics
Languages : en
Pages : 608

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Author: Romain Champory
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Category :
Languages : fr
Pages : 165

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Les cellules photovoltaïques en couches minces de silicium cristallin sont des candidates prometteuses pour les développements futurs de l'industrie photovoltaïque, au travers des réductions de coûts attendues et des applications dans les modules souples. Pour devenir compétitive, la filière des couches minces de silicium monocristallin doit se différencier des filières classiques. Elle est donc généralement basée sur l'épitaxie de couches de haute qualité puis sur le transfert de ces couches vers un support mécanique pour terminer la fabrication de la cellule et réutiliser le premier substrat de croissance. Le but de cette thèse est de trouver les associations technologiques qui permettent de réaliser des cellules photovoltaïques en couches minces et ultra-minces de silicium monocristallin à haut-rendement. Les travaux présentés s'articulent selon deux axes principaux : le développement et la maîtrise de procédés technologiques pour la fabrication de cellules solaires en couches minces et l'optimisation des architectures de cellules minces haut-rendement.Dans ce cadre de travail, les développements des techniques de fabrication ont d'abord concerné la mise au point de procédés de transfert de couches minces : une technologie basse température de soudage laser et un soudage par recuit rapide haute température. Afin d'augmenter le rendement de conversion, nous avons développé des structurations de surface utilisant les concepts de la nano-photonique pour améliorer le pouvoir absorbant des couches minces. Avec une lithographie interférentielle à 266 nm et des gravures sèches par RIE et humides par TMAH (Tetramethylammonium Hydroxide), nous pouvons réaliser des cristaux photoniques performants sur des couches épitaxiées de silicium. Finalement, nous avons pu concevoir des architectures optimisées de cellules solaires minces à homo-jonction de silicium et à hétéro-jonction silicium amorphe / silicium cristallin plus performantes électriquement, grâce aux outils de simulation électro-optique. Notre approche théorique nous a aussi conduits à expliciter les phénomènes électriques propres aux couches minces, et à démontrer tout le potentiel des cellules photovoltaïques minces en silicium monocristallin.

Author: International Union of Pure and Applied Physics
Publisher:
ISBN:
Category : Electronics
Languages : en
Pages : 676

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Author: International Institute of Refrigeration
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ISBN:
Category : Refrigeration and refrigerating machinery
Languages : en
Pages : 688

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Vols. 6- include supplementary material of Publications, Reports, Work, etc. of the Institute and some of its commissions.

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ISBN:
Category : Electronics
Languages : fr
Pages : 400

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Author:
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ISBN:
Category : Integrated circuits
Languages : en
Pages : 402

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ISBN:
Category : Electronics
Languages : en
Pages : 114

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