Défauts structuraux dans les hétérostructures ZnSe/GaAs et phénomènes de dégradation

par Suzel Lavagne

Thèse de doctorat en Physique de la matière

Sous la direction de Guy Vanderschaeve.

Soutenue en 2002

à Toulouse, INSA .


  • Résumé

    Dans ce travail nous avons caractérisé par MET la microstructure des couches épitaxiées ZnSe/GaAs et suivi son évolution sous l'effet de la température et de l'irradiation électronique. Différents défauts (fautes d'empilement, dislocations d'interface) sont observés dont l'identification complète est rendue possible par la connaissance de l'orientation absolue des échantillons; celle ci est déterminée par CBED dans l'orientation (001). Les conditions de formation et de propagation de ces défauts sont analysées. Le chauffage "in situ" de l'échantillon provoque la relaxation plastique de la couche et sa dégradation; celle ci est induite par la formation de boucles de dislocations résultant de la condensation de défauts ponctuels. Ces effets sont accélérés par la recombinaison non radiative des porteurs générés par le faisceau électronique. Ce travail constitue une étape dans la compréhension des phénomènes de dégradation des dispositifs optoélectroniques à base de semiconducteurs II-VI

  • Titre traduit

    Study of structural defects in ZnSe/GaAs heterostructure and degradation phenomena


  • Résumé

    With the aim of a better understanding of the degradation of optoelectronic devices based on II-VI semiconductors, ZnSe/GaAs heterostructures are characterised by TEM and the of the microstructure evolution under heating and electron irradiation is investigated. Several defects (stacking faults, interfacial dislocation) are observed and their complete identification is made possible thanks to the determination of the absolute orientation of the sample by CBED in (001) orientation. The formation and the propagation of these defects are analysed. In situ heating of the sample induces both plastic relaxation and degradation of the layer. Degradation of the layer is caused by the formation of climb dislocation loops, due to point defects agglomeration. Both effects are enhanced by non radiative recombinations of the charge carriers generated by the electron beam. This work is a step in the degradation mechanism understanding of optoelectronic devices based on II-VI semiconductors

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Informations

  • Détails : 131-[21] p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Cote : 2002/659/LAV

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