Simulation de la diffusion de dopants de type P dans les structures à base d'INP

Simulation of P-type dopants diffusion in InP structures

• Auteur / Autrice : Mékioussa Ihaddadene Lenglet
• Direction : Kaouther Kétata
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique. Electronique, Optronique, Systèmes
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Électronique -- Matériaux

Épitaxie

Spectrométrie de masse des ions secondaires

Ions -- Implantation

Transistors bipolaires

Béryllium

Phosphure d'indium

Résumé

Les études sur la modélisation de la diffusion du béryllium (BE) dans les matériaux III-V sont entreprises afin de répondre aux problèmes posés par la diffusion indésirable des dopants de type p pendant les différentes étapes de réalisation des composants actifs et plus particulièrement dans les transistors bipolaires à hétérojonction. Ce travail de thèse concerne d'une part, la modélisation de la diffusion du Be dans des structures épitaxiées : homojonctions ternaire (GaInAs) et quaternaire (GaInAsP) et l'hétérojonction ternaire/binaire (GaInAs/InP) et d'autre part, celle du Be implanté dans l'homojonction InGaAS, avec la prise en compte du piégeage de ce type de dopant dans la zone de défauts générés par l'implantation ionique. Plusieurs modèles basés sur le mécanisme kick-out ont été proposés. La résolution des différents systèmes d'équations à l'aide de la méthode des différences finies et celle des lignes a permis la simulation de la diffusion du Be dans les structures étudiées.

Modelling of beryllium (Be) diffusion in III-V materials is carried out in order to resolve the problems caused by undesirable diffusion of p-type dopants during different steps of fabrication of active components, particularly in heterojunction bipolar transistors. This work concerns the modelling and numerical simulation of Be diffusion, firstly in ternary homojunction (GaInAs), quaternary homojunction (GaInAsP) and in heterojunction (GaInAs/InP) epitaxial structures, then finally in implanted InGaAs homojunction, taking into account the Be trapping by the extended defects generated by ion implantation. Several models based on kick-out mechanism have been proposed. The resolution of differential equation systems using both the finite difference method and the line method permits the simulation of Be diffusion in the studied structures.