Epitaxie par jets moleculaires alternes d'heterostructures cdte / mn(mg)te : application a la realisation de super-reseaux verticaux

par Jean-Michel Hartmann

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Guy Feuillet et de Henri Mariette.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Le but de ce travail est de developper des methodes de croissance pour fabriquer in-situ des nanostructures - en particulier des reseaux de fils quantiques - a base de semiconducteurs ii-vi de la famille des tellurures. Pour ce faire, nous avons fait appel a l'epitaxie par jets moleculaires alternes (envoi alterne des elements ii et des elements vi), technique permet un controle ultime des phenomenes d'incorporation des atomes en surface. Nous avons obtenu pour cdte deux regimes d'autoregulation, le premier a 0. 5 monocouches (mc) de cdte deposees par cycle d'ejma entre 260c et 290c, le second a 1 mc/cycle entre 230c et 240c. Pour mgte, un regime d'autoregulation a 0. 7mc/cycle d'ejma a ete mis en evidence entre 260c et 300c. Pour mnte, par contre, tous les atomes de mn incidents s'incorporent a 280c. Une etude systematique de super-reseaux cdte/mnte et cdte/mgte nous a permis d'une part d'evaluer et d'optimiser la morphologie des interfaces, d'autre part d'avoir acces a des parametres physiques importants de mgte (parametre de maille 6. 42 a, energie de bande interdite a l'ambiante 3. 5 ev, rapport des constantes elastiques 2c#1#2/#c#1#1=1. 06) comme de mnte (2c#1#2/#c#1#1=1. 12). En particulier, un modele de segregation a ete utilise pour decrire quantitativement les interfaces directes et inverses des super-reseaux cdte/mnte. Enfin, nous avons obtenu en croissance par avancees de marches sur surfaces vicinales des super-reseaux inclines (sri) cdte/mnte. Une grande regularite de la periode et de l'angle d'inclinaison de ces sri a ete demontree, avec une modulation laterale de la composition en mn de l'ordre de10%. Ce potentiel lateral de confinement a ete mis en evidence en optique a l'aide de mesures d'anisotropie de la polarisation.


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Informations

  • Détails : 249 P.
  • Annexes : 207 REF.

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