Contribution a l'etude des champs thermiques et electriques dans les lasers semi-conducteurs : application a la caracterisation et a l'optimisation des dispositifs a double heterostructure de type gaalas/gaas

par VALERIE LEPALUDIER

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de J.-P. BARDON.

Soutenue en 1995

à Nantes .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Cette recherche concerne l'etude microthermique des lasers semi-conducteurs a dissipation thermique non uniformement distribuee. Elle porte sur le developpement de modeles theoriques et de methodes de caracterisation thermique specifiques. La mise au point et le developpement de ces methodes sont realises sur les lasers multijonctions a double heterostructure de type gaalas/gaas. Une modelisation des champs thermiques, fondee sur l'utilisation combinee de transformations integrales a ete mise en uvre. Elle permet d'etudier finement les phenomenes de constriction et d'analyser les interactions entre les differentes sources de chaleur. L'exploitation du modele met en evidence le role des caracteristiques les plus sensibles pour les regimes thermiques stationnaire et instationnaire (qualite du report du composant, metallisation de la couche de contact). Le modele hybride a ete confronte a un modele aux elements finis. Une methode de mesure de temperature est proposee. Elle est fondee sur la detection, apres coupure de l'alimentation du laser, de la difference de potentiel electrique de contact, consecutive a l'injection de faible courant, et de sa thermodependance. La contribution de l'effet thermoelectrique est analysee finement au moyen d'un modele de couplage bidimensionnel. Ce travail permet d'obtenir des evolutions de temperature au cours de commutations de quelques microsecondes a quelques millisecondes. En outre, l'analyse des thermogrammes experimentaux correspondant au refroidissement consecutif a une coupure d'alimentation de 100 ms permet de determiner la temperature de jonction correspondant au regime stationnaire, ainsi qu'une caracterisation thermique in-situ du composant (diffusivite thermique du substrat, resistance thermique d'interface entre le laser et le plot diffuseur)

  • Titre traduit

    Contribution to thermal and electrical fields study in semi-conductors lasers: application to thermal characterization and optimization of gaalas/gaas double heterostructure devices


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Informations

  • Détails : 149 P.
  • Annexes : 43 REF.

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  • Bibliothèque : Ecole centrale de Nantes. Médiathèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH 1541 BIS
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  • Cote : TH 1541
  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
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