Études théoriques et expérimentales de photodiodes à avalanche planaires GaInAs-InP

Theoretical and experimental studies of GaInAs/InP planar avalanche photodiodes

• Auteur / Autrice : Joseph Harari
• Direction : Didier Decoster
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Capteurs optiques

Télécommunications optiques

Photodiodes

Résumé

Les photodiodes à avalanche planaires InP/GaInAs/inP sont actuellement des composants importants pour les télécommunications par fibre optique fonctionnant aux grandes longueurs d'ondes. Toutefois, leur production est difficile à maîtriser. Nous proposons un certain nombre d'études théoriques et expérimentales, ainsi que des outils susceptibles d'aider à la conception et à l'amélioration de ces photodiodes. Après un état de l'art, nous présentons la modélisation mise au point au début de notre travail qui permet de connaître les structures intéressantes et les performances limites que l'on peut obtenir. Les logiciels en sont souples, implantables sur PC, et compatibles avec une utilisation sur site industriel. Puis, nous présentons des résultats expérimentaux qui font apparaître des propriétés particulières du comportement statique de ces photodiodes, notamment, l'influence de l'anneau de garde et de la non-linéarité au Béryllium, faite à partir d'un profil type d'implantation et qui peut constituer un point de repère pour aborder ce problème dans le cas d'autres photodétecteurs. Nous finissons par deux études, la première présente une simulation du comportement statique qui introduit l'influence des charges mobiles et des hétérointerfaces, la seconde présente des mesures de bruit effectuées sur deux photodiodes différentes, qui laissent entrevoir des améliorations possibles actuellement pour ce type de photodétecteur