Integration photonique sur inp par epitaxie localisee par jets chimiques

par DENIS JAHAN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de JACQUES JOSEPH.

Soutenue en 1998

à l'ECL .

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  • Résumé

    L'objet de cette these est l'etude de la croissance localisee des semi-conducteurs iii-v ingaas(p)/inp par la technique d'epitaxie par jets chimiques (chemical beam epitaxy : cbe) et l'application de cette methode a l'integration monolithique par couplage bout a bout de composants dedies aux reseaux de telecommunication par fibre optique. Le principe de la methode d'integration utilisee consiste a masquer et graver partiellement une structure epitaxiale d'un composant photonique initial puis a faire croitre localement dans les caissons ainsi realises une seconde structure de composant. Le module final obtenu par cette technique est plan. Les specificites de la cbe permettent de realiser l'epitaxie de couches uniformes en epaisseur et en composition quelque soit le taux de masquage. Cette technique est, de plus, compatible avec de grandes profondeurs de caissons equivalentes a l'epaisseur typique des composants photoniques ( 3 m). D'autre part, la nature organometallique des precurseurs d'elements iii permet d'inhiber le depot de materiau sur les masques dielectriques. Enfin, les faibles temperatures de croissance ( 500c) minimisent les degradations thermiques de la structure initiale. L'integration de guides d'onde faibles pertes epitaxies par cbe avec des composants actifs a permis de fabriquer les circuits photoniques suivants : un modulateur electroabsorbant (ea) a grande bande passante de 42 ghz, un tandem de modulateurs ea ayant un taux d'extinction record de 55 db et utilise pour la generation d'impulsions de type soliton, un interferometre de mach-zehnder servant a la conversion de longueur d'onde et, pour la premiere fois, une source a bande laterale unique monolithique utilisee pour la transmission d'un signal radio millimetrique par fibre optique.


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Informations

  • Détails : 264 P.
  • Annexes : 204 REF.

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  • Bibliothèque : Ecole centrale de Lyon. Bibliothèque Michel Serres.
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