Défauts induits par implantation d'ions légers ou irradiation électronique dans les semi-conducteurs à base silicium
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Abstract EN:
Ion beam techniques are widely used in semiconductor technology as for the doping of the materials as for improving their purity. The defects created by implantation/irradiation can either enhance or drastically degrade device performances. Electrically active defects created by low fluence irradiation in 4H-SiC have been studied by Deep Level Transient Spectroscopy. Particularly, the S-center has been studied in detail; its signature, formation and annealing kinetics have been investigated. Moreover, defects created by high fluence helium implantation in Si have been mainly studied by Transmission Electron microscopy. We have shown that the nature of defects (cavities and interstitial-type defects) and their evolution during annealing is strongly dependent on the implantation temperature. The effects of multi-energy implantations are also presented.
Abstract FR:
L'implantation ionique est couramment utilisée dans l'industrie des semi-conducteurs aussi bien pour le dopage des matériaux que pour en améliorer la pureté. Les défauts créés par implantation/irradiation peuvent améliorer ou détériorer les performances des dispositifs électroniques. Nous avons étudié par spectroscopie capacitive les défauts électriquement actifs créés par irradiation dans le 4H-SiC. Nous avons caractérisé l'un de ces défauts, le centre S, en déterminant sa signature et ses cinétiques d'apparition et de recuit. Par ailleurs nous avons étudié les défauts créés par implantation d'hélium à forte dose dans le Si principalement par Microscopie Electronique à Transmission. Nous avons montré que la nature des défauts (cavités et défauts de type interstitiel) et leur évolution au cours d'un recuit dépendent fortement de la température d'implantation. Les effets d'implantations multi-énergies à haute température sont aussi présentés.