Cristallisation par recuit rapide du silicium amorphe depose sur verre

Crystallisation by rapid thermal annealing of amorphous silicon deposited on glass

• Auteur / Autrice : Laurence Plévert
• Direction : Michel Sarret
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1995
• Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

Ce memoire est consacre a la cristallisation par recuit rapide de couches minces de silicium amorphe deposees sur verre, dans la perspective de la fabrication de transistors en silicium polycristallin. La premiere partie de ce travail est consacree a la mise au point d'un modele complet des mecanismes d'echauffement dans un four de recuit rapide, ainsi que d'un outil de simulation associe, qui permet de prevoir le comportement thermique de l'echantillon. La seconde partie de ce travail porte sur la determination, grace aux outils developpes dans la premiere partie, des parametres experimentaux du recuit rapide qui permettent d'obtenir une cristallisation uniforme. Un des problemes majeurs de la cristallisation du silicium amorphe sur verre est la deformation dimensionnelle des substrats au cours du recuit. Le travail montre qu'en optimisant les vitesses d'echauffement et de refroidissement, un recuit effectue a une temperature superieure a la temperature de tension ts du verre peut minimiser les deformations. Les conditions optimisees sont appliquees a la realisation des transistors. Les caracteristiques electriques mesurees (mobilite d'effet de champ dans la gamme 20-30 cm2/v. S) sont equivalentes a celles obtenues par recuit conventionnel, y compris pour une taille de substrat de 100 100 mm