Etudes théorique et expérimentale de transistors multipuits à effet de champ et à plans de dopage : Potentialité d'application à la multiplication de fréquence

par Thierry Coupez

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Yves Crosnier.

Soutenue en 1993

à Lille 1 .


  • Résumé

    L'étude que nous présentons a pour objet la recherche de structures multipuits particulièrement non linéaires, en vue d'applications en mélangeur ou en multiplicateur de fréquence, en gammes millimétriques. Des simulations quasi-statiques et dynamiques petit signal ont été réalisées à l'aide d'un programme de contrôle de charge. Celui-ci est basé sur la résolution autocohérente des équations de Poisson et de Schrodinger. Le choix de la technique du plan de dopage confère à la structure une meilleure compacité et un meilleur contrôle électronique dans les canaux. Conjointement à ces simulations, des transistors à effet de champ ont été réalisés et caractérisés. Pour satisfaire le critère de montée en fréquence, les structures de ces composants ont été limitées à deux puits de potentiel. Une comparaison essentiellement qualitative entre les évolutions de transconductance théoriques et expérimentales a montré que la non-linéarité du profil dépend fortement de la charge dopante introduite dans le plan de dopage intercalé entre les deux puits quantiques. Des divergences entre la théorie et l'expérience sot apparues pour des valeurs atteignant 4,8. 1012 at/cm2. Elles remettent ainsi en cause, pour le dopage planaire, le modèle d'ionisation des atomes donneurs à un seul niveau d'énergie d'activation. Une étude exclusivement théorique portant sur la multiplication de fréquence a été menée à l'aide d'un logiciel de CAO : microwave design simulator. L'exploitation des profils de transconductance et de courant de drain montre l'importance du choix de la polarisation de grille et de la puissance disponible à l'entrée du transistor sur les performances du processus de multiplication


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  • Détails : 1 vol. (II-96 f.-[18] f. de pl.)
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1993-352
  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
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  • Cote : 50376-1993-353
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