Etude du phenomene d'ionisation par choc dans les semi-conducteurs iii-v : application aux transistors a effet de champ

par NICOLAS CAVASSILAS

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Frédéric Aniel.

Soutenue en 2000

à PARIS 11, ORSAY .

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  • Résumé

    Dans cette these nous presentons une etude du phenomene d'ionisation par choc dans les semi-conducteurs. Nous avons ecrit un programme de resolution deterministe de l'equation de transport de boltzmann qui nous a permis de calculer les coefficients d'ionisation dans des materiaux massif. Ce programme original, permet d'obtenir directement la solution a l'etat stationnaire sans faire d'hypothese sur une eventuelle condition initiale. Afin d'appliquer ce programme au transport a fort champ (500 kv/cm) qui implique la prise en compte des electrons a hautes energie (3,5 ev), nous avons calcule les structures de bandes des semi-conducteurs a l'aide de la theorie k. P avec un modele sp 3s*d. Ce modele qui n'avait jamais ete utilise en theorie k. P donne de tres bons resultats pour les quatres premieres bandes de conductions sur toute la zone de brillouin jusqu'a des energies de 4 ev au-dessus du bas de la bande de conduction. Le programme de resolution de l'equation de boltzmann a egalement ete applique a une etude de la recombinaison radiative dans un semi-conducteur place dans un champ electrique (<25 kv/cm). Les resultats de cette etude donnent de precieux renseignement concernant l'interpretation qui peut etre faite des temperatures equivalentes de porteurs, determinees a partir de spectres de luminescence. Tous ces resultats de modelisation nous ont permis de mieux interpreter les resultats de mesure d'electroluminescence. Ces dernieres ont ete menees sur des hemt a canal composite sur inp (opto+) et sur des hemt metamorphique sur gaas (iemn). Ces deux composants originaux apportent une alternative au hemt sur inp traditionnel qui est particulierement sensible a l'ionisation par choc. Une etude par electroluminescence de ces

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Informations

  • Détails : 177 p.
  • Annexes : 110 ref.

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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : M/Wg ORSA(2000)325
  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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