Thèse soutenue

Etude de l'interface Er/Si(111) par photoémission UV et X et par diffraction d'électrons Auger et électrons lents

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Auteur / Autrice : Pauline Ngo Paki
Direction : Gérard Gewinner
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1993
Etablissement(s) : Mulhouse

Mots clés

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Résumé

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Cette thèse présente l'étude des propriétés physico-chimiques du système Er/Si(111). Les techniques utilisées sont : la photoémission X et UV, la diffraction d'électrons Auger et électrons lents (DEL). Un analyseur de très haute résolution a permis de réaliser une étude raffinée des structures cristallographiques et électroniques des films fabriqués. La qualité cristalline des films a été vérifiée par DEL. Une étude détaillée de l'interface Er/Si(111) formée à température ambiante a révélé la forte réactivité de cette dernière. Le mode de croissance est hétérogène. La formation d'un siliciure épitaxique ErSi1. 7 pour des dépôts supérieurs à la monocouche a lieu à de faibles températures de recuit de l'ordre de 380°C. Des recuits plus élevés laissent apparaître des états ou des résonances de surfaces. La structure cristallographique des couches épitaxiales du siliciure d'erbium a été examinée par la technique XPD (diffraction de photoélectrons X) et par la diffraction d'électrons Auger de la transition MNN de l'Er appuyée par des calculs théoriques de diffusion simple appliqué à un groupe d'atomes. En particulier, le dépôt d'une monocouche d'erbium sur un substrat de Si(111) à température ambiante suivi d'un recuit à 400°C conduit à la formation d'un siliciure bidimensionnel (2D). Un modèle de terminaison en surface de ce siliciure a été proposé. Le caractère 2D de ce siliciure a aussi été attesté par son diagramme DEL(1x1). L'analyse de sa structure électronique a conduit à la détermination d'une surface de Fermi 2D. Ce siliciure à caractère semi-métallique est très stable sous ultravide. Il peut être une couche idéale pour la réépitaxie du siliciure