Analyse par spectrométrie Raman des déformations dans les structures d'arséniure de gallium orientées [hhl]

par Pascal Puech

Thèse de doctorat en Physique des solides

Sous la direction de G. LANDA.

Soutenue en 1996

à Toulouse 3 .

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  • Résumé

    Ce travail est consacre a l'etude des deformations dans une couche d'arseniure de gallium deposee suivant la direction de croissance hhl sur divers substrats. La correlation entre le spectre raman et la deformation est effectuee en prenant en compte les potentiels de deformation des phonons. Ainsi, la deformation est extraite de la variation de l'energie des phonons optiques. De plus, les ecarts observes sur les regles de selection raman donnent des informations sur la qualite cristalline des echantillons. La nature du substrat, la direction de croissance, le dopage p ainsi que la profondeur d'analyse et la temperature sont pris en compte pour comparer la modelisation a l'experience. Sur substrat silicium, une deformation extensive moyenne de 1. 6 10#-#3 est determinee a temperature ambiante pour trois directions differentes. Dans le cas du substrat fluorure de calcium, la deformation compressive se relaxe tres rapidement de l'interface jusqu'a une valeur constante maximale de 6. 7 10#-#3 dans toute la couche, valeur proche de la limite elastique du materiau. Une modification de la modulation de la susceptibilite des modes optiques en fonction de la deformation, correlee a un abaissement de symetrie, est observee. La forme des spectres est parfaitement expliquee par une modelisation incluant la presence eventuelle de defauts. Les decalages energetiques des modes optiques de l'homoepitaxie en fonction de la temperature s'expliquent simplement a partir la contraction du reseau dans le cadre de la theorie anharmonique. Pour les heterostructures, la deformation suit celle imposee par la difference des coefficients d'expansion thermique entre la couche et le substrat. La comparaison avec la photoluminescence pour plusieurs echantillons et orientations conduit aux memes conclusions sur la qualite des couches

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Informations

  • Détails : [2]-140 p

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1996TOU30065
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