Fabrication et caractérisation de photodiodes à avalanche à puits quantiques multiples GaAs

Fabrication and characterisation of multiple quantum well gaas/al(x)ga(1-x)as avalanche photodiodes

• Auteur / Autrice : Pascale Aristin
• Direction : Jean-Claude Portal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Puits quantiques

Capteurs optiques

Ionisation

Semiconducteurs à l'arséniure de gallium

Matériaux

Optique électronique

Mots clés libres

Electronique

Photodiode

Puits quantique multiple

Ionisation choc

Gallium arseniure

Aluminium gallium arseniure mixte

Gravure humide

Bruit de multiplication

Résumé

Les photodiodes a avalanche a puits quantiques multiples gaas/al(x)ga(1-x)as sont etudiees pour la photodetection avec un bruit faible dans le domaine des longueurs d'onde du visible. Les procedures de fabrication ont ete developpees pour obtenir des composants integres et fiables. La caracterisation des photodiodes est basee sur une analyse auto-coherente des caracteristiques courant-tension, capacite-tension et des courbes de bruit de fond. Des resultats sont presentes pour les photodiodes a puits quantiques multiples gaas/al(x)ga(1-x)as non dopes ayant differentes geometries et differentes concentrations en aluminium, et pour les photodiodes a puits quantiques multiples et a barriere dopee ayant differents niveaux de dopage. Les coefficients d'ionisation, le gain en courant, le bruit de multiplication et le courant d'obscurite dependent de la geometrie de la structure et de la concentration en aluminium. Si la structure est dopee, le bruit de multiplication est considerablement reduit car les collisions ionisantes sont predominantes pour un seul type de porteurs seulement