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Thèse soutenue

Diffusion Raman par les modes couples phonon-plasmon : application à GaAs dopé Si par implantation ionique : effet de la dose et du mode de recuit thermique

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Auteur / Autrice : Serge Zekeng
Direction : Bernard Prenot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1990
Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

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Ce travail est consacré à l'étude par diffusion Raman des propriétés de couplage entre ondes mécaniques (phonons) et ondes éléctroniques (plasmons) dans des substrats d'arseniure de gallium (GaAs), implantés avec des impuretés silicium, dans le but d'obtenir des couches dopées n. L'accent est mis sur l'influence de la dose d'implantation (faible ou moyenne) ainsi que sur celle du mode de recuit thermique d'activation (classique ou rapide). Le traitement théorique de la section efficace de diffusion par les modes couples dans gaas-n est presente en premier, suivie d'une revue bibliographique concernant l'implantation silicium dans gaas. Dans la partie experimentale, on insiste surtout sur la détermination des énergies des raies ainsi que de leur profil. Les résultats experimentaux font l'objet d'un chapitre particulier, dans lequel on montre que leur exploitation simplement qualitative est insuffisante pour caractériser les propriétés électriques du cristal. Celles-ci sont obtenue par analyse quantitative du signal Raman dans le cadre d'un modèle simple à deux couches faisant intervenir la zone désertée de surface et la région active sous-jacente. Les résultats des analyses sont discutés et comparés a ceux de la litterature, obtenus par les techniques électriques courantes. Il en ressort que la diffusion Raman est un outil puissant, sélectif, et de plus non destructif, pour l'étude des couches minces dopées ou non.