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Modification des propriétés électroniques d’une surface de silicium avec une contrainte mécanique

par Anne-Marie - publié le

Aujourd’hui la contrainte mécanique est utilisée dans la micro-électronique pour améliorer les performances des dispositifs. Ceci est possible parce que la contrainte modifie ce qu’on appelle la structure électronique des cristaux massifs du silicium. Les nanotechnologies en silicium se basent sur des objets dont les propriétés électroniques de la surface deviennent primordiales. Avec des collègues du synchrotron Soleil et en utilisant une expérience conçue dans l’atelier mécanique du laboratoire PMC, nous avons mesuré l’effet de contrainte mécanique sur ces propriétés électronique de surface. Plus spécifiquement, la combinaison d’une cartographie Raman et d’une cartographie de photo-émission sur des leviers en silicium statiquement pliés permet une mesure de la dépendance en contrainte du niveau de Fermi ancré à la surface. Cette dépendance, mesurée pour la première fois de façon spectroscopique, a son importance dans la conception de nano-dispositifs contraints en silicium. La symétrie de l’effet peut être liée à la symétrie des défauts intrinsèques de l’interface silicium/oxyde.

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