Suivi technologique par photoluminescence appliqué à une structure MIS-InP.

A., Mahdjoubl; H., Bouredoucen

Communication science et technologie
Volume 3, Numéro 1, Pages 13-20
2004-12-01

Suivi Technologique Par Photoluminescence Appliqué à Une Structure Mis-inp.

Authors : A. Mahdjoubl . H. Bouredoucen .

Abstract

Des polyphosphates condensés proches de In(P03)3 peuvent être obtenus par voie électrochimique, Ces oxydes présentent de bonnes propriétés diélectriques et une structure flexible permettant la passivation de la surface fragile du phosphure d'indium. Ces qualités ajoutés à la faible rugosité d'interface (2 à 3nm) relevée sur ce type de traitement préconisent des applications en microélectronique. Des couches minces (10 à 15mn) de polyphosphates ont été utilisées pour passiver l'interface InP/lsolant. Des spectres de photoluminescence ont été relevés à basse température aux différentes étapes de réalisation de la structure MIS-InP. Des cartographies de photoluminescence à température ambiante permettent de caractériser l'état de surface après chaque étape technologique. Les résultats obtenus, en accord avec des mesures électriques réalisées dans des travaux antérieurs montrent le rôle bénéfique des phosphates condensés sur les propriétés de la structure MISInl'. La .surface fragile de l'Inl' résiste mieux au dépôt d'alumine par évaporation thermique. La dégradation de l'interface sous l'effet de recuit répétés est minime jusqu'à des températures de 350°C. La structure est stable dans le temps. La densité d'états d'interface est relativement faible, son minimum est estimé à lOll/eV.cm2 par la méthode de Terrnan. Le signal de photoluminescence intégrée (à température ambiante) mesuré à la fin du processus technologique, normalisé par rapport à la PL relevée sur InP nu, est de l'ordre de 30% contre 5% pour une surface non passivée. Des défauts profonds radiatifs détectés pal' photoluminescence spectrale entre 0.95eV et L lSeV attribués aux complexes impuretés-lacunes de phosphore sont considérablement diminués par la présence de l'oxyde anodique.