Etude des masses effectives dans les semiconducteurs 6h et 4h-sic, gan/gaaln et ge/gesi

par FUHUA YANG

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean Léotin et de Michel Goiran.

Soutenue en 1998

à Toulouse 3 .

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  • Résumé

    L'objet de cette these est l'etude des masses effectives dans trois systemes semiconducteurs, sic massif (4h et 6h), gan/gaaln et ge/gesi, par la spectroscopie infrarouge lointaine sous fort champ magnetique. Les masses effectives des polytypes 6h et 4h du carbure de silicium sont determinees par resonance cyclotron pour la premiere fois sous fort champ magnetique. Pour 4h-sic notre mesure revele une masse anisotrope dans les trois directions mt, mk and ml. Pour 6h-sic l'anisotropie des masses effectives dans le plan mtk est mise en evidence pour la premiere fois. Les resultats donnent une estimation des masses effectives tout a fait compatibles avec les previsions theoriques. Dans une heterostructure a modulation de dopage gan/gaaln de type n, la resonance cyclotron des electrons confines a l'interface est mise en evidence et donne acces a une mesure precise de la masse effective. Ces resultats montrent egalement que meme dans un grand gap les effets de non parabolicite doivent etre prise en compte dans le cas des porteurs confines. Par ailleurs, le clivage des etats de spin est etudie par magneto-transport. Un effet de conduction parasite parallele au plan de la couche a ete pris en compte par l'etude de la magnetoresistance positive. Dans les heterostructures et les multipuits quantiques a modulation de dopage ge/gesi de type p, l'effet d'allegement de la masse des trous a ete etudie en fonction de la concentration en silicium, du dopage et du confinement. L'interpretation des resultats fait intervenir l'etat de contrainte de ge, lie a la teneur en silicium de l'echantillon, les effets de non parabolicite ainsi que les couplages entre sous-bandes electriques. Enfin, la caracterisation des boites quantiques de inas/gaas obtenues par la croissance auto-organisee est realisee par microscopie a force atomique(afm) et photoluminescence. Les spectres de transmission infrarouge sous champ magnetique balaye n'ont mis en evidence que l'absorption des impuretes dans gaas.

  • Titre traduit

    Study of effective masses in semiconductors 6h and 4h-sic, gan/gaaln and ge/gesi


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Informations

  • Détails : 139 P.
  • Annexes : 90 REF.

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1998TOU30138
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