Préparation de couches minces d'oxynitrure de silicium par PECVD ...

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5 x 1014 cm2 comme pour la silice, on obtiendra après hydrolyse les valeurs suivantes:
SiOH= 2.36 x 1014 cm2 , SiNH2 = 2.36 x 1014 cm-2 , SiNH = 0.28 x iO cm-2 , et
donc SiNH/NH2= 2.64.10' cm-2.
En appliquant ces valeurs dans la relation 111.28, on trouve PHPZC = 5,64.
Avec: pHzc = 2,1 et KS = iO7 [54].
Maintenant grâce à (111.26), il est possible de tracer la courbe iJ0/pH dans
laquelle ijlo représente le potentiel de surface.
On prendra comme valeurs: T la température (293°K), k la constante de
Boltzmann (1,38.10-23 JfK), et Cdl représentant la capacité de la double couche. En
prenant le modèle de Gouy-Chapman-Stern pour la double couche et avec une solution
suffisamment concentrée ( > 0,1 M), on pourra prendre comme valeur pour Cdl: 20
p.F.cm-2.
En ce qui concerne la valeur de pKT, les valeurs numériques varient selon les
auteurs. Pour Harame, KT = 10-10, valeur généralement utilisée pour les amines en
chimie organique, alors que des études expérimentales réalisées par Vlasov [58] sur des
poudres de nitrure de silicium ont démontré que cette valeur devait être plus proche de
10-5,8. De plus, des études faites sur des résines échangeuses d'ions, ont démontré que
le KT pour les groupements NH2 était proche de 10-5,8 [59]. En ce qui nous concerne,
nous avons pris 105,8.
Dans notre étude, = 1,33 . iO. La courbe théorique de réponse au pH sera
donc linéaire. Dans la figure 24, nous avons tracé la courbe théorique du potentiel de
surface en fonction du pH (trait plein). Par ailleurs, nous avons également tracé les
valeurs expérimentales des variations du potentiel de bande plate en fonction du pH
Etant donné que pour le pHpzc le potentiel de surface est nul, il est possible d'en
déduire la valeur du potentiel de bande plate pour laquelle le pH = pHp ou = 0.
D'après la courbe cette valeur est de 1770 mV.Si l'on reprend l'équation du potentiel de
bande plate pour les systèmes EIS (équation 11.8 p.37) où pour une variation de pH, seul
'vo varie, il est possible de déterminer l'ensemble des autres termes constants (W5(réf),
W5(SC), Qf/Ci) : 1770 mV. En décalant de 1770 mV les valeurs expérimentales du
potentiel de bande plate en fonction du pH, on obtient ces valeurs en fonction du potentiel
de surface.