Transistor à effet de champ à couche métamorphique AlInAs-GaInAs-GaAs : un nouveau composant pour l'amplification hyperfréquence et la logique ultra rapide
Metamorphic layer field effect transistor

URL d'accès : http://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupver...

Auteur(s):  Win, Pascal
Date de soutenance : 1993
Éditeur(s) : Université Lille1 - Sciences et Technologies 

Langue : Français
Directeur(s) de thèse :  Cappy, Alain
Classification : Sciences de l'ingénieur
Discipline : Electronique
Mots-clés : HEMT
Couches minces semiconductrices
Épitaxie par faisceaux moléculaires
Composés semiconducteurs -- Propriétés électriques

Résumé : Ce travail présente la croissance et la caractérisation de couches métamorphiques de matériaux iii-v sur substrat gaas et la réalisation de hemts. L'intérêt de travailler avec de tels matériaux est de produire une discontinuité de bande de conduction plus importante que dans les structures conventionnelles, et par suite, d'obtenir une plus grande densite surfacique d'électrons. La discontinuité maximale est obtenue pour une composition d'indium de 0,3 dans le gainas et l'alinas, qui sont désaccordés en maille sur gaas. Pour accommoder le désaccord de maille entre le substrat et les couches actives, la croissance d'un tampon sacrificiel destiné à relaxer la contrainte de désadaptation a été étudiée à l'aide de la photoluminescence (détermination des compositions en indium), de la double diffraction des rayons x (évaluation du coefficient de relaxation de la contrainte) et de la microscopie électronique en transmission (visualisation de la répartition des dislocations de désadaptation). La relaxation a été étudiée en fonction de la température de croissance et de la structure du tampon métamorphique. La réalisation de hemts à grille longue est ensuite présentée ainsi que l'analyse des profils de commande de charges et de mobilité, qui sont comparés aux simulations effectuées par le logiciel Helena. Les caractéristiques électriques continues et hyperfréquences d'un hemt à grille submicronique ont été étudiées. La fréquence maximale d'oscillations mesurée pour une longueur de grille de 0,4 m atteint 115 ghz, ce qui constitue une valeur comparable et même supérieure aux autres filières de hemts



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