Hétéroépitaxie du disiliciure semiconducteur de fer, beta-fesI#2, sur substrat silicum(111)

Heteroepitaxy of semiconducting dislicide of iron, beta fesI#2, on silicon(111) substrates

• Auteur / Autrice : Vinh Le Thanh
• Direction : Jacques Derrien
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université d'Aix-Marseille II. Faculté des sciences (1969-2011)

Résumé

Cette these presente une etude systematique de la croissance epitaxiale de beta-fesi#2 sur silicium(111) par jet moleculaire (mbe). Deux techniques de croissance epitaxiales ont ete exploitees: solid phase epitaxy (spe) et reactive deposition epitaxy (rde). Les caracterisations in situ ont ete effectuees par rheed, xps, ups, auxquelles sont associees des mesures ex-situ de diffraction des rayons x, microscopie electronique a transmission, microprofilometre auger. Les resultats obtenus ont montre que l'epaisseur initiale de fer depose est un parametre tres sensible a la cinetique de croissance et a la morphologie du film de beta-fesi#2. Outre la confirmation des relations d'epitaxie de beta-fesi#2 sur silicium, nous avons revele l'existence d'une phase hors d'equilibre de fesi#2 epitaxiee et contrainte sur la face (111) du silicium. Contrairement a la phase semiconductrice, orthorhombique beta-fesi#2, cette phase possede des proprietes metalliques et cristalline dans une structure cubique. Le domaine d'existence de cette phase est caracterise par une epaisseur critique et une temperature critique. Au-dela de ces valeurs critiques, cette phase relaxe vers la phase semiconductrice beta-fesi#2. Nous avons aussi montre, pour la premiere fois, deux types de transition de phases differentes: l'une est la transition de la phase contrainte fesi#2 vers le mono-siliciure fesi observee dans la gamme de temperature 300-350c, l'autre est la relation de la phase contrainte fesi#2 a beta-fesi#2 observee dans la gamme 400-450c