La passivation des composes epitaxies sur inp par depot photolytique direct de nitrure de silicium : application a la photodiode a avalanche a multipuits quantiques

par LIP SUN HOW KEE CHUN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de JEAN-PIERRE BUDIN.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

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  • Résumé

    La stabilisation et la protection de la surface sont les principaux objectifs de la passivation en vue d'obtenir des composants optoelectroniques stables et performants. Dans le cas des semiconducteurs a base d'inp qui sont connus pour leur fragilite, l'utilisation de la photolyse directe pour deposer le nitrure de silicium apparait appropriee car c'est une technique basse temperature et sans bombardement d'ions energetiques, l'energie reactionnelle provenant des photons uv. Ce procede est applique dans notre reacteur dans lequel les gaz reactifs sont le silane et l'ammoniac. La caracterisation electrique par le biais des diodes mis sur inp, gainas et si montre des bonnes qualites d'isolant (resistivite et claquage) et d'interface (densite de pieges d'interface) pour les films de nitrure de silicium deposes. Mais, en raison de la contamination de surface due aux oxydes natifs et au carbone, le depot de nitrure doit etre couple avec un traitement de surface in situ, avant depot, par l'ammoniac photoexcite ou par le difluorure de xenon. Cette etape de preparation de surface doit etre bien controle, en temps reel, par l'ellipsometrie notamment. Ces deux traitements s'averent etre benefiques, en reduisant les courants d'obscurite des diodes pn et msm. En particulier, le difluorure de xenon se montre tres efficace sur alinas ou les oxydes sont difficiles a eliminer. Un schema de passivation a trois etapes a donc ete elabore : une desoxydation ex situ par voie humide suivi d'un traitement photochimique in situ de surface et enfin le depot de nitrure par photolyse directe. Ce schema de passivation est optimise pour la photodiode a avalanche a multipuits quantiques en gainas/alinas pour que les procedes soient compatibles avec les differents materiaux composant ce dispositif optoelectronique. Ces photodiodes sont passivees avec succes ; des diodes fonctionnelles possedant de faibles courants d'obscurite et d'excellentes proprietes d'avalanche sont ainsi obtenues.


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  • Détails : 234 P.
  • Annexes : 188 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013234
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