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Réalisation et étude des propriétés électroniques des couches de Silicium Poreux

Auteur : Rahima ZELLAGUI
Année : 2012
Domaine : Physique
Type : Mémoire de magister
Etablissement : Université des sciences et de la technologie Mohamed Boudiaf d'Oran
Résumé en PDF : (résumé en pdf)
Fulltext en PDF : (.pdf)
Mots clés : Silicium, Silicium poreux, HF, optoélectronique, Luminescence.

Résumé :

Le silicium poreux possède un gap élevé de l’ordre de 2 eV supérieur et endouble à celui du silicium. Cette propriété lui confère une position parmi les matériauxabsorbant dans le visible. Cette propriété d’absorption ne peut avoir lieu dans le cas desilicium.Nous avons réalisé des couches de silicium poreux à partir de différent substratsdifféremment dopés avec une orientation cristalline (100). Le silicium poreux est obtenu dans notre laboratoire par attaque anodique de lasurface du silicium par un agent acide tel que fluorhydrique (HF). L’attaque anodique esteffectuée dans une cellule en téflon réalisée dans notre laboratoire. Les paramètres expérimentaux fondamentaux résident sur la concentration de l’acideHF, la densité de courant et le temps d’anodisation. Nous avons utilisé de faibleconcentration d’HF afin de ne pas détériore les propriétés cristalline du matériau d’origine.Des épaisseurs faible sont obtenues de l’ordre de 50 nm jusqu’à 300 nm. Cet intervalled’épaisseur est important car il permet d’obtenir des résistances transversales faibles dequelque 100 Ω. Nous avons caractérisé les échantillons par les techniques optiques telles que laréflectance qui nous permis de montrer l’origine de la bande de réflectance qui est issue dumatériau. La mesure de courant - tension (I -V) à partir de cette caractéristique en détermine le courantde saturation, la tension de seuil, facteur d’idéalité, la barrière de potentiel et la résistancesérie. Les mesures électriques I-V révèlent un comportement de diode de Schottky pour leséchantillons silicium poreux sur silicium. Une qualité électrique acceptable est obtenuecaractérisée par un facteur d’idéalité de l’ordre de 1.5. Cette valeur confirme et indique lesphénomènes thermoélectronique et recombinant de l’interface métal/ silicium poreux.