Epitaxie localisee par jets chimiques sur substrats gaas et inp

par PHILIPPE LEGAY

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Physique

Sous la direction de G. TURBAN.

Soutenue en 1995

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Cette these rapporte un travail sur l'optimisation de la localisation de l'epitaxie dans le plan du substrat par la technique d'epitaxie par jets chimiques (ejc). Cette etude est menee pour les systemes de semi-conducteurs iii-v associes aux substrats gaas et inp. L'epitaxie par jets chimiques est une technique de croissance effectuee sous vide a partir de precurseurs gazeux d'organometalliques pour les elements iii et d'hydrures pour les elements v. L'etude des mecanismes de croissance specifiques a cette technique a permis de definir les conditions optimales de temperature de croissance pour les differents semi-conducteurs gaas, gainp, inp, gainas et gainasp. La technique d'epitaxie localisee etudiee est celle basee sur la selectivite de croissance selon la nature de la surface du substrat. Ainsi le masquage partiel du substrat par un film de dielectrique a permis pour certaines conditions operatoires de localiser la croissance uniquement dans les fenetres du substrat semi-conducteur. La temperature de croissance apparait etre le parametre primordial qui empeche au dela d'un certain seuil toute nucleation sur le masque. Pour les differents materiaux etudies, et en optimisant les autres parametres de dependance (vitesse de croissance, nature du masque, du semi-conducteur et des precurseurs d'epitaxie), cette temperature critique a pu etre abaissee dans les fenetres de temperatures de croissance optimales, prealablement definies. La caracterisation de ces epitaxies localisees montre qu'elles sont uniformes en epaisseur, en composition (pour les alliages) quelle que soit la superficie et la geometrie du masque depose. L'optimisation des profils de croissance localises pour gaas et inp met en evidence des differences de comportement entre ces deux materiaux qui sont discutes. Enfin, ce travail est applique a deux demonstrations pour composants. Le premier, en microelectronique sur gaas, consiste a ameliorer la technologie, les performances et la fiabilite d'un transistor bipolaire a heterojonction. Par reprise d'epitaxie localisee de la base et du collecteur, les trois contacts du composant sont amenes a un meme niveau et sont ameliores par la croissance de materiaux tres dopes et a faible barriere schottky de surface. La seconde application concerne l'integration monolithique d'un guide optique avec un composant photonique. Dans ce cas la structure entiere du guide optique est epitaxiee localement dans un caisson grave dans la structure du composant initial et le profil de croissance obtenu est favorable pour un bon couplage bout a bout avec le composant photonique. Il a ete mesure a 85%

  • Titre traduit

    Selective area growth on gaas and inp substrates using chemical beam epitaxy


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 230 P.
  • Annexes : 177 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.