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Comment la réflectance affecte le spectre d'émission des nanocristaux de silicium

Guy Ross
François Martin
Riadh Smirani
Gilles Abel
Martin Chicoine
Viara Levitcharsky
Yiqian Wang
GR

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Guy Ross

Résumé du colloque

La fabrication de dispositifs tout silicium serait une avancée majeure en optoélectronique. Cette perspective est devenue envisageable depuis qu'il a été démontré qu'à l'échelle nanométrique, le silicium peut émettre de la lumière suite à une excitation. Des nanocristaux de silicium (nc-Si) peuvent être produits par implantation d'ions de Si dans une matrice d'oxyde de silicium (SiO2) suivie d'un recuit à haute température. Le spectre de photoluminescence observé, suite à une illumination de l'échantillon par laser, est fortement déformé lorsque le SiO2 est sous forme de film mince (~ μm), en comparaison avec un spectre obtenu à partir d'un échantillon de quartz amorphe implanté. Cette distorsion est causée à la fois par la distribution en profondeur de l'intensité du laser et des nc-Si dans la couche de SiO2. L'interférence du faisceau pompe incident avec la réflexion de l'interface Si-SiO2 engendre une modulation de la distribution en profondeur de l'intensité laser qui induit la luminescence. Cet effet d'interférence influence aussi la distribution spectrale de la luminescence. Ce phénomène a été étudié expérimentalement en variant les angles d'incidence du laser et de la détection, ainsi que par des mesures de réflectance. Des simulations ont permis de déterminer la variation de l'intensité du laser dans le matériau ainsi que l'effet de la réflectance sur la lumière émise par les nc-Si.

Contexte

Section :
Science et ingénierie des plasmas
news icon Thème du colloque :
Science et ingénierie des plasmas
host icon Hôte : Université du Québec à Montréal

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Titre du colloque :

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