Etude des substrats de gaas par l'imagerie de photoluminescence a temperature ambiante

par FARA RAHAMBININTSOA-KRAFFT

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de STANISLAS KRAWCZYK.

Soutenue en 1992

à l'Ecully, Ecole centrale de Lyon .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Parmi les materiaux destines a la microelectronique et l'optoelectronique, le gaas et ses composes ternaires et quaternaires sont actuellement les plus utilises. Cependant, il apparait nettement aujourd'hui que pour aboutir a des composants plus fiables, plus reproductibles et de moindre cout, il est indispensable de disposer de techniques appropriees pour l'evaluation des substrats de gaas et pour le suivi du materiau apres les etapes technologiques successives. L'equipe de recherche expertise et controle des materiaux et des technologies iii-v du laboratoire d'electronique de l'ecole centrale de lyon propose de nouvelles techniques de caracterisation fondees sur l'imagerie de photoluminescence (pl) a temperature ambiante. Les avantages de ces techniques resident dans leur simplicite, leur resolution spatiale et leur caractere non destructif. Dans ce travail, nous avons etabli des correlations entre l'imagerie de pl et la gravure chimique dsl. Les experiences ont ete conduites sur des substrats de gaas de differents types (s. I. Et n), realises selon les techniques de croissance lec et hb et ayant subi differents traitements thermiques apres le tirage. Nous avons mis en evidence que l'imagerie de pl a temperature ambiante revele une gamme de defauts aussi etendue que la gravure chimique dsl. D'autre part, nos resultats ont ete interpretes sur la base du modele de la surfusion constitutionnelle. Ils ont montre le role preponderant de la distribution de l'arsenic en exces dans ses formes les plus simples (as#i) sur la duree de vie des porteurs et donc, sur les variations de l'intensite de pl observees. Par ailleurs, nous avons applique l'imagerie de photoluminescence a temperature ambiante a l'etude de l'influence des divers traitements chimiques et thermiques sur la vitesse de recombinaison en surface du gaas. En particulier, nous avons mis en evidence que les recuits sous ph#3 diminuent cette vitesse de recombinaison en surface. Des mesures xps ont indique la formation d'une couche de gap passivante. Aussi, l'imagerie de photoluminescence a temperature ambiante s'est revelee particulierement efficace pour l'evaluation des proprietes de volume et de surface du gaas

  • Titre traduit

    Room temperature spatially resolved photoluminescence applied to the gaas substrates


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  • Annexes : 143 REF

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