Epitaxie sélective confinée d'InP sur substrat Si et dopage silicium de couches InP par la méthode aux hydrures

par Olivier Parillaud

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de R. Cadoret.

Soutenue en 1996

à Clermont Ferrand 2 .

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  • Résumé

    Des structures inp/si ont ete realisees par une technique original dite de croissance laterale. Elle est basee sur l'epitaxie selective et le confinement des couches. La croissance du phosphure d'indium se fait a partir de germes gaas/si et reste confinee entre le substrat si et un masque de dielectrique. Cette technique de raffinage cristallin permet de reduire considerablement le nombre de defauts presents dans les couches de materiaux iii-v epitaxiees sur silicium. L'inp ainsi obtenu contient une densite de dislocations inferieure a 5. 10#5 cm#-#2, mesuree par revelation chimique des defauts et microscopie electronique a transmission. La contrainte residuelle presente dans l'inp a ete evaluee a partir d'experiences complementaires de diffraction x et de spectroscopie de photoluminescence. La mise en evidence d'une faible tension residuelle est expliquee par la presence d'une fine couche d'oxyde a l'interface inp/si et par la geometrie particuliere des echantillons. Le dopage silicium du phosphure d'indium a ete etudie. Le dopant est introduit au sein de la phase vapeur, pendant la croissance, a partir de silane. Des caracterisations d'effet hall, de polaron et de sims ont ete effectuees. L'incorporation du silicium a ete etudiee en fonction des parametres de pression partielle de sih#4, de pression partielle de ph#3, et de temperature. Un modele de cinetique d'incorporation est propose. Il permet de conclure a l'incorporation directe du silicium et d'estimer une valeur d'energie d'activation de sih#4 de 10,6 kcal/mol. En accord avec celles publiees pour l'incorporation de si a partir de sih#4


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Informations

  • Détails : 1 vol. (212 p.)
  • Annexes : Bibliographie p. 187-192

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