Numéro
J. Phys. III France
Volume 5, Numéro 9, September 1995
Page(s) 1371 - 1382
DOI https://doi.org/10.1051/jp3:1995197
DOI: 10.1051/jp3:1995197
J. Phys. III France 5 (1995) 1371-1382

A Comparative Study of the EBIC Contrast and Gettering Efficiency of the Tilt Boundaries $\Sigma = 25$, $\Sigma = 13$ and $\Sigma = 9$ in Silicon Bicrystals

A. Ihlal, R. Rizk, P. Voivenel and G. Nouet

LERMAT, URA CNRS 1317, ISMRA, 6 Bd du Maréchal Juin, 14050 Caen Cedex, France

(Received 19 December 1994, revised 9 March 1995, accepted 23 March 1995)

Abstract
Electron Beam Induced Current (EBIC) measurements have been performed on $\Sigma = 25$, $\Sigma = 13$ and $\Sigma = 9$ silicon bicrystals, aiming at the study of the recombining activity of nickel precipitates in these materials, together with a comparative study of the gettering efficiencies of the related Grain Boundaries (GBs). The various aspects of the EBIC contrasts such as their strength and nature (uniform, uniform and dotted or dotted only) have been correlated to the microstructure of the interfaces, which govern the size and distribution of the NiSi 2 precipitates. On the other hand, the appearance and the extent of a denuded zone on either side of the GB have been both associated with the gettering efficiency of each of GB-type, which was found to account for the corresponding free-energy of the GB as theoretically calculated in the literature.

Résumé
Des mesures EBIC (Electron Beam Induced Current) ont été réalisées sur des bicristaux de silicium contenant les joints de flexion $\Sigma = 25$, $\Sigma = 13$ et $\Sigma = 9$, afin d'étudier l'activité recombinante des précipités de nickel dans ces matériaux. Parallèlement, une étude comparative de l'efficacité de "gettering" de ces joints a été abordée. Les différents aspects du contraste EBIC (uniforme, uniforme et ponctué ou simplement ponctué) ont été corrélés à la microstructure des interfaces, laquelle gouverne la taille et la distribution des précipités de NiSi 2 En outre, l'apparition et l'étendue de la zone dénudée de part et d'autre du joint ont été toutes deux associées à l'efficacité de "gettering" de chaque type de joint, laquelle a été trouvée tout à fait compatible avec les valeurs calculées de l'énergie libre du joint.



© Les Editions de Physique 1995