Nouveau dispositif hyperfréquence de mesure d'effets magnétoélectriques pour la caractérisation électrique non destructive d'échantillons de GaAs épitaxiés

par Nour-Eddine Bourzgui

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Christian Druon.

Soutenue en 1991

à Lille 1 .


  • Résumé

    Le travail présenté est relatif à l'étude et à la réalisation d'un dispositif effectuant la caractérisation rapide et non destructive en résistance carrée, mobilité de Hall et densité de porteurs libres de couches GaAs épitaxiées. Une cellule hyperfréquence originale fonctionnant dans la bande 1-2 GHz a été développée. Elle présente l'avantage de réaliser directement des liaisons capacitives entre le système de mesure et l'échantillon sans que celui-ci ait à subir des opérations technologiques. L'échantillon, de dimensions 33 mm, est simplement appliqué sur la cellule par une légère pression. Dans les conditions expérimentales choisies, l'impédance des capacités de contact est négligeable devant la résistance carrée de l'échantillon qui peut être traité en constantes localisées. Le banc de mesure, pilote par microcalculateur, effectue la caractérisation en moins de 3 mn dans un environnement standard de laboratoire. Une méthode spécifique de traitement des données expérimentales a été développée. Elle permet d'obtenir les caractéristiques électriques d'une couche testée à partir de mesures d'effets magnétoélectriques en ne prenant en compte que les modules des paramètres Sij relevés. Le fait de s'affranchir des mesures de phase conduit à simplifier le banc de mesure et à diminuer notablement son coût. Les résultats sont donnés avec une précision meilleure que 5% pour la résistance carrée, 10% pour la mobilité et 15% pour la densité des porteurs. De nombreux résultats obtenus sur des couches de GaAs épitaxiées au laboratoire sont présentes et comparés à ceux fournis par la méthode du trèfle de van der Pauw. Enfin, des applications de ce nouveau dispositif pour diverses caractérisations sont présentées: échantillons multicouches, couches actives sur substrat fortement dopé, couches minces métalliques, suivi de l'évolution des caractéristiques électriques d'un échantillon subissant une suite d’opérations technologiques, cartographies de tranches de semiconducteurs

  • Titre traduit

    New microwave device using galvanomagnetic effects for non destructive electrical characterization of epitaxial gaas samples


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Informations

  • Détails : 1 vol. (131 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chaque partie

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Lilliad Learning Center Innovation (Villeneuve d'Ascq, Nord).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1991-36
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