| Attributes | Values |
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| Thesis advisor
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| Author
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| alternative label
| - Zone meting an electron beam of silicon powder, Characterization and applications of the polycrystalline silicon plates elaborated by this method
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| dc:subject
| - Thèses et écrits académiques
- Silicium
- Fusion de zone
- Cellules solaires à colorant
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| preferred label
| - Fusion de zone par faisceau électrons d'une poudre de silicium, caractérisation et application du silicium polycristallin élaboré par cette méthode
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| Language
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| Subject
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| dc:title
| - Fusion de zone par faisceau électrons d'une poudre de silicium, caractérisation et application du silicium polycristallin élaboré par cette méthode
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| Degree granting institution
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| note
| - The Electron Powder Ribbon method (EPR) is used to elaborate multi-crystalline silicon plates from a 99,95% purity grade silicon powder, by an electron gun irradiation. We can control the grain size (1 to 10 mm²) by the elaboration conditions. An important work on computer simulation of the process has been made in order ta reduce the thermal stresses. This simulation gives the energy to deposit on the sample to avoid thermal stresses. The aim of this study is the elaboration of an electronic card for a computer aided driving of the electron beam. An electrical characterization by Van der Pauw method has been investigated in temperature. A computer program has been written to control all the steps involved The results show a good electrical quality and a high doping level. The EPR ribbons show crystallographic structure favourable to the achievement of nano-crystallites by electrochemical etching. Such porous silicon plates have been studied in comparison with monocrystalline e ones. The aim is to obtain the electroluminescence of such structures which could have much interest regarding to the uses in optoelectronic components.
- Une poudre de silicium de pureté 99,95% est compacté dans une nacelle en carbure de silicium puis fondue à l'aide d'un faisceau d'électrons sous vide. Le résultat est une plaquette polycristalline comportant des grains de taille ajustable de 1 à 1 0 mm2 selon les conditions expérimentales de tirage (procédé EPR : Electron, Poudre, Ruban). Un travail important de simulation informatique du procédé a permis de déterminer les puissances nécessaires à appliquer à chaque instant pour éviter les gradients thermiques à l'origine de contraintes résiduelles détériorant la qualité du matériau. La finalité de cette étude est la réalisation d'une carte électronique de pilotage du faisceau à l'aide des résultats de la simulation pour un contrôle optimum des conditions de croissance des plaquettes. Une caractérisation électrique par méthode Van der Pauw automatisée en température a été mise au point et un programme informatique a été développé afin de commander toutes les étapes nécessaires à ces mesures. Les résultats indiquent une bonne qualité électrique du matériau malgré la présence de nombreux joints de grains et un dopage assez élevé (2 1017 at/cm3, type p). L'application actuelle du procédé est la réalisation de plaquettes de silicium multicristallin rendu poreux par attaque électrochimique. La structure à petits grains du matériau EPR apparaît favorable à l'obtention de nanocristallites. Nous avons étudié la structure poreuse et mis en évidence les processus de photoluminescence, comparé les performances à celles du silicium monocrista11in dans l'espoir d'obtenir l'électroluminescence à l'aide de structures qui pourraient ouvrir la voie des dispositifs optoélectroniques au silicium
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