Thèse soutenue

Développement d'un dispositif de mesure in situ de la durée de vie effective des électrons

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Auteur / Autrice : Mateusz Poplawski
Direction : Pere Roca i CabarrocasFrançois Silva
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance le 17/11/2023
Etablissement(s) : Institut polytechnique de Paris
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de l'Institut polytechnique de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique des interfaces et des couches minces (Palaiseau, Essonne) - Laboratoire de physique des interfaces et des couches minces [Palaiseau] / LPICM
Jury : Président / Présidente : Philip Schulz
Examinateurs / Examinatrices : Pere Roca i Cabarrocas, François Silva, Martin Schubert, Adriana Creatore, Christophe de La Taille, Delfina Muñoz
Rapporteurs / Rapporteuses : Martin Schubert, Adriana Creatore

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Au fur et à mesure que la technologie progresse à travers les niveaux de maturité technologique (TRL), elle passe des concepts théoriques et de la recherche fondamentale à des applications pratiques et à des prototypes raffinés. Les mesures in situ de la durée de vie fournissent des informations précieuses sur la qualité du processus de fabrication des semi-conducteurs, permettant une surveillance et une analyse en temps réel des processus dynamiques. En analysant les durées de vie des porteurs minoritaires, les chercheurs peuvent évaluer l'efficacité de diverses techniques de passivation et de traitements de surface visant à réduire les pertes par recombinaison et à améliorer l'efficacité des dispositifs de cellules solaires. Cette thèse porte sur le développement du matériel, de la théorie et l'application expérimentale d'un dispositif de mesure in-situ de la durée de vie des porteurs minoritaires (durée de vie in-situ). Cela a impliqué l'inclusion d'optiques sans imagerie et la mise en forme du faisceau facilitant l'installation du dispositif. En outre, la diminution du temps de mesure facilite la détection des changements rapides qui peuvent être essentiels à la compréhension des systèmes complexes, tandis que le passage d'une technique de mesure indirecte à une technique de mesure directe pour la mesure de la durée de vie à l'aide d'une gaussienne pourrait ouvrir de nouvelles voies.Ces dernières années, l'oxyde d'aluminium amorphe (AlOx) a fait l'objet d'une attention particulière en tant que matériau important pour la passivation des surfaces des cellules solaires au silicium cristallin. En utilisant le dispositif mis au point, les possibilités d'utilisation d'un réacteur PECVD ont été mises en évidence, notamment l'optimisation du processus de fabrication par des procédures de recuit et l'analyse des propriétés du matériau de base.