Etude par photoluminescence de niveaux accepteurs dans les ternaires In1-xGaxAs et In1-xGaxP pour applications en micro-optoelectronique

par Abdelkader Louati

Thèse de doctorat en Dispositifs de l'Electronique Intégrée

Sous la direction de Gérard Guillot.

Soutenue en 1988

à Lyon, INSA , en partenariat avec LPM - Laboratoire de Physique de la Matière (laboratoire) .


  • Résumé

    Le composé ternaire III-V GaxIn1-xAs présente. Un très grand intérêt pour de nouveaux dispositifs micro-optoelec troniques : photodétécteur à 1,3 rn, transistor MISFET et JFET. Dans ce cadre, notre contribution à porté sur la caractérisation par photoluminescence d'accepteurs légers. . (Hg, Mg, Be) et profonds (Fer) permettant; l'obtention de matériaux de type p et semi-isolants respectivement. Dans un premier temps, nous avons entièrement automatisé le dispositif expérimental existant à l'aide d'un nini-ordinateur, ce qui permet l'acquisition de spectres avec un meilleur rapport signal-bruit. Nous avons observé , pour la première fois, la luminescence. Interne de Fe + dans Ga0,4 Ino,53As dont le splitting du au champ cristallin est identique à celui du Fe 2+ dans le binaire InP ( = 0,35ev). Par des mesures complémentaires de DLTS et DLOS, nous avons pu positionne r, sans ambiguïté, le niveau simple accepteur Fe 2+/3+ à Ec -0, 32eV. Nous avons mis en évidence l'existence ,du niveau excité T 2 du Fe 2+dans la bande de conduction par l'observation d'une résonance très marquée a 0,34+/-0,02eV dans le spectre de section de photoionisatlon. Nous avons détecté une autre bande à 0,66eV et l'avons attribuée à une transition donneur superficiel-accepteur profond complexé (Fe-X). Par des mesures très fines de l'évolution (position énergétique, largeur à mi-hauteur) de la luminescence interne du Fer dans les ternaires Ga0 ,47In 0 5As dopé Fer et des matériaux InP codopés Fer et Gallium, nous avons montre que le Fer ne peut pas être uitisé comme sonde de désordre local pour etudier précisément les effets de désordre d'alliage. Nous avons, toutefois, mis en évidence une relaxation locale dans les distances des liaisons (In-P) lors de la substitution de l'Indium par le Fer. Enfin, nous avons mis en évidence les recombinaisons liées aux impuretés acceptrices superficielles (Hg, Mg, Be) et déterminé les positions énergétiques par rapport à la bande de valence, respectivement à 68 +/-5 meV. 16 + 2meV et 20 +/- 2meV.

  • Titre traduit

    = Photoluminescence of acceptor levels in In1-xGa:xP ternary alloys for micro-optoelectronic devices


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Informations

  • Détails : 1 vol. (135 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le juryDonnées extraites des formulaires d'enregistrement des thèses soutenues
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  • Cote : 1988ISAL0020
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  • PEB soumis à condition
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