DOI: 10.1051/jp3:1996136
J. Phys. III France 6 (1996) 481-490

Extended Generation Profile - E.B.I.C. Model

S. Guermazi¹, A. Toureille², C. Grill³, B. El Jani⁴ and N. Lakhoua<sup>5

1</sup>  Département de Physique, Institut Préparatoire aux Études d'ingénieurs de Sfax, BP 805, Tunisia
²  L.E.M., Université Montpellier 2, Place Eugène bataillon, 34000 Montpellier, France
³  Laboratoire de Microscopie électronique, Université Montpellier 2, Place Eugène bataillon, 34000 Montpellier, France
⁴  Département de Physique, Faculté des Sciences de Monastir, Tunisia
⁵  Département de Génie électrique, École Nationale d'Ingénieurs de Sfax, Tunisia

(Received 15 June 1995, revised 16 November 1995, accepted 23 January 1996)

Abstract
We have developed a model for the calculation of the induced current due to an electron beam with an extended profile. As well as the number of absorbed and diffuse electrons as a function of the depth, the generation profile takes into account the lateral diffusion and the effect of defects, dislocations and recombination surfaces. The expression from the Electron Beam Induced Current (EBIC) is obtained by solving the continuity equation in permanent regime by the Green function method. In the case of a Schottky diode Au/InP, obtained by ionic scattering followed by a quick thermal treatment, the induced current profile is compared to the theoretical profiles whose analytical expressions are given by Van Roosbroeck and Bresse. The experimental current profile, measured by S.E.M provided us with the calculation of the diffusion length of the minority carriers,   m. The theoretical curve obtained from the proposed model is in good agreement with the experimental one for a surface recombination velocity of 10⁴ cm s ^-1. Our results are found to be consistent with those obtained by other experimental techniques on the same samples.

Résumé
Nous avons développé un modèle de calcul du courant induit par un faisceau d'électrons avec un profil de génération élargi. Le profil de génération tient compte, en plus du nombre d'électrons absorbés et du nombre d'électrons diffusés en fonction de la profondeur, de la diffusion latérale (en prenant en considération la diffusion angulaire), de l'effet des défauts, des dislocations et de la recombinaison à la surface. L'expression analytique du courant induit E.B.I.C est déterminée par résolution de l'équation de continuité en régime permanent par la méthode des fonctions de Green. Le profil de courant induit obtenu dans le cas d'une diode Schottky Au/InP dopé p et fabriqué par implantation suivit d'un recuit, est comparé au profil de courant théorique dont l'expression analytique est explicité par Van Roosbroeck et Bresse. Le profil de courant expérimental, mesuré par un microscope électronique à balayage, nous a permis de calculer la longueur de diffusion des porteurs minoritaires   m. La courbe théorique, tracée à partir du modèle proposé, est en bon accord avec la courbe expérimental pour une vitesse de recombinaison à la surface de 10⁴ cm s ^-1. Ces résultats sont conformes avec ceux obtenus par d'autres techniques expérimentales sur les mêmes échantillons.

© Les Editions de Physique 1996