Influence de la polarisation sur la purification du silicium fondu par plasma thermique (étude du transfert de matière et contrôle du procédé en ligne par OES et de la pureté par LIBS)

L objectif de l étude est de montrer l influence de la polarisation de l échantillon de silicium métallurgique (pureté de 99%), pendant son traitement plasma, sur les processus d élimination de ses impuretés. L échantillon de silicium est fondu sous plasma d argon (P=17kW) puis, une fois liquide, un potentiel lui est imposé par l intermédiaire de son substrat de graphite. Deux techniques d analyse ont été développées pour le contrôle du procédé. La phase plasma est analysée à l interface plasma-silicium liquide par OES afin de suivre la cinétique d élimination des impuretés. La composition des échantillons avant et après traitement est, elle, caractérisée par LIBS. Ces deux méthodes de spectroscopie ont permis de démontrer l influence du potentiel imposé sur les cinétiques d évaporation des impuretés. Les résultats obtenus ont montré que les processus d extraction des impuretés de type métallique étaient gouvernés par des réactions électrochimiques à l interface plasma-silicium liquide.PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF