Réaligenement épitaxial de films de Si par traitements thermiques rapides

Abstract

Le réalignement épitaxial de films de Si polycristallins déposés sur des substrats de Si monocristallins, induit par recuits thermiques rapides a été étudié sous les divers aspects structuraux, cinétiques, électroniques et chimiques. Le rôle et l’interdépendance des paramètres tels que la microstructure cristalline des films déposés, la nature et la concentration des dopants, la morphologie de l’interface entre le film et le substrat ont été analysés. L’analyse cinétique de la transformation de réalignement a permis d’identifier les processus atomiques mis en jeu lors du réalignement épitaxial. L’influence de la microstructure cristalline sur la cinétique du réalignement a aussi été mise en évidence. L’analyse des propriétés électriques des films réalignés a permis d’identifier l’effet de ces divers paramètres sur l’activation électrique, et la redistribution des dopants lors des traitements thermiques. Dans le cas de l’As les concentrations de dopant électriquement actif correspondent aux valeurs d’équilibre, l’excès de dopant électriquement inactif se trouvant sous forme de précipité cohérent. Dans le cas de l’Sb les solutions obtenues sont en supersaturation, l’excès de dopant inactif se situe au niveau de la zone de surface implantée sous forme de précipité.