Etude de la ségrégation du silicium purifié par les techniques électrochimiques

Abstract

L'objectif de cette thèse est d'étudier la ségrégation sur 5 lingots de silicium sans brassage et avec brassage électromagnétique, dont 3 lingots ont été élaborés à partir d'un silicium métallurgique "A" et 2 lingots à partir d'un silicium métallurgique "B". Sur chacun des lingots, on a prélevé 3 échantillons de haut en bas, selon le refroidissement par la méthode de BRIDGMAN verticale. Ainsi, la caractérisation, a porté sur différentes techniques tel que la métallographie qui nous a permis de révéler quantitativement l'hétérogénéité structurale à travers la mise en évidence des macles et des dislocations. La diffraction des rayons X qui nous a permis de quantifier la microdéformation de la maille cristalline. Les valeurs de la résistivité et le type de dopage par effet SEEBECK en corrélation avec la taille des grains. Dans la partie électrochimique, nous avons opté pour l'échantillon issu du lingot obtenue par brassage électromagnétique à 250A du fait qu'il est supposé le meilleur sur l'aspects de l'homogénéisation chimique, donc , il est le moins ségrégé possible. On a utilisé deux électrolytiques, l'un de NaCl à 3,5% et l'autre à 3,5% de NaCl , mais acidifié à un pH = 3. Suite à l'utilisation des différentes techniques (potentiel de corrosion, voltamétrie cyclique, courbe de Tafel, chrono-potentiométrie et la spectrométrie d'impédance électrochimique), on a constaté l'existence d'une hétérogénéité en particulier dans le milieu acidifié