Étude et essai d'optimisation des propriétés électroniques de couches minces d'un semi-conducteur dégénéré : ITGO (oxyde d'indium dopé à l'étain et au germanium)

Electronic properties study and optimization attempt of a degenerate semiconductor in thin film form : ITGO (germanium doped indium tin oxide)

• Auteur / Autrice : Corinne Marcel
• Direction : Jean Salardenne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux. Chimie du solide
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Semiconducteurs

Conduction électrique

Couches minces

Résumé

Il s'agit d'une etude experimentale visant a optimiser la composition et les conditions de preparation de couches minces conductrices transparentes dans le but d'elargir la fenetre optique vers l'infrarouge. Une revue bibliographique tres documentee et une comparaison sous forme de tableaux et de graphiques des performances des differentes matrices, dopants et procedes d'elaboration conduisent a choisir comme materiau l'oxyde d'indium dope a l'etain et au germanium (itgo). La caracterisation des proprietes electroniques est effectuee par des mesures electriques (conductivite, effet hall), thermoelectriques (effet seebeck), et optiques (transitions inter et intrabandes) permettant de determiner par differentes methodes et de comparer la masse effective, la mobilite, le temps de relaxation, etc. . . En fonction du taux de dopage. Plusieurs resultats sont mis en evidence : i) la contribution, des la temperature ambiante, des phonons optiques en plus des impuretes ionisees, comme mecanisme de diffusion des electrons ii) une variation de la masse effective qui passe par un minimum en fonction du taux de dopage iii) l'apparition aux faibles concentrations de porteurs d'une bande d'absorption due a la presence d'etats localises au-dessous du bas de bande de conduction.