Thèse soutenue

Evaluation du dopage dans 4H-SiC par optic spectroscopiques
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Auteur / Autrice : Pawel Kwasnicki
Direction : Sandrine JuillaguetHervé Peyre
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 09/12/2014
Etablissement(s) : Montpellier 2
Ecole(s) doctorale(s) : Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2014)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Charles Coulomb (Montpellier)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Sandrine Juillaguet, Hervé Peyre, Konstantinos Zekentes, Marcin Zielinski, Didier Chaussende, Ahmed Azmi Zahab
Rapporteurs / Rapporteuses : Konstantinos Zekentes, Marcin Zielinski

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Ce travail porte sur la caractérisation optique d'échantillons de 4H-SiC. Les échantillons étudiés ont été répartis en deux groupes : type-n et type-p. La croissance des épitaxies a été réalisée par CVD technique utilisant horizontal, paroi chaude, chauffée par résistance, en utilisant de l'hydrogène comme gaz porteur silane et/propane en tant que précurseurs de Si/C respectivement. Pour atteindre différents dopages : N2 pour le n-type et TMA pour de type p ont été utilisés. Les échantillons ont été étudiés par photoluminescence en basse température, micro-Raman and spectroscopies de masse d'ions secondaires. Pour les échantillons de type-p mesures d'effet Hall ont été utilisés pour déterminer la concentration de porteurs. Avec l'aide de ces techniques, il a été possible de déterminer le niveau de dopage dans une très large gamme pour les deux types. Les deux spectroscopies : Raman et LTPL peut donner des informations sur la concentration, polytype, qualité du cristal et concentration de porteurs, mais seulement LTPL fournit des informations sur la compensation et est indispensable de définir la polarité. Pour les échantillons faiblement dopés les meilleures façons de déterminer le niveau de dopage semble être des mesures LTPL. Pour les échantillons fortement dopés on a remarqué l'avantage de Raman, qui permet de déterminer la concentration en porteurs jusqu'à 10^20cm-3. Enfin en utilisant les mesures électriques et de Fano-paremeters obtenus grâce à micro-Raman, nous avons fait la courbe d'étalonnage pour type p 4H-SiC.