Etude par microscopie electronique d'heterostructures de semiconducteurs ii-vi elaborees par epitaxie par jets moleculaires alternes : vers la realisation de fils quantiques

par MARION CHARLEUX

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de ALAIN BOURRET.

Soutenue en 1997

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Cette these est une etude par microscopie electronique en transmission (met) d'heterostructures de semiconducteurs ii-vi. Les systemes etudies, cdte/mnte et cdte/mgte, ont ete realises par epitaxie par jets moleculaires (ejm) et par epitaxie par jets moleculaires alternes (ejma). Le but de ce travail est de contribuer a la fabrication de structures quantiques unidimensionnelles ou fils quantiques : les resultats presentes dans ce memoire sont une premiere pour ces materiaux, bien qu'ils restent neanmoins encore loin de la perfection. En vue d'une optimisation des conditions de croissance, nous evaluons par met haute resolution la qualite cristalline des interfaces - en termes de profils chimiques et rugosite - dans des multicouches obtenues a 280c pour differentes conditions d'epitaxie. Deux methodes d'analyse d'image ont ete abordees : (i) la mesure des distorsions locales du reseau atomique pour cdte/mnte et (ii) l'analyse des contrastes de motif hr pour cdte/mgte. Cette etude montre la legere superiorite de l'ejma optimisee par rapport a l'ejm standard, en matiere de controle de l'epaisseur et de la regularite des depots ainsi qu'au niveau de la qualite des interfaces obtenues. L'ejma dans les conditions optimales, nous a permis de realiser des superreseaux lateraux (srl) cdte/mnte par croissance organisee sur une surface a marches ou surface vicinale (001). Les cliches de met en mode deux ondes (002) obtenus donnent cependant une demixtion laterale en element ii (cd, mn) qui est en fait dix fois inferieure a celle idealement attendue. Nous expliquons cette dilution mesuree par une forte rugosite des brods de marches qui conduirait a une dilution apparente des srl en raison de la projection dans l'epaisseur de l'image de microscopie.


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  • Détails : 218 P.
  • Annexes : 122 REF.

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