Recherche Avancée

Thèse soutenue

Etude par microscopie électronique en transmission de structures laser (GaInAsP/InP) et de la découpe de puits quantiques (GaAs, GaAlAs) par un mécanisme de glissement de dislocations

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Auteur / Autrice : El Houssine Atmani
Direction : André Marc Rocher
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique des solides
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

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Ce travail porte sur l'etude par microscopie electronique en transmission de structures semiconductrices de basse dimensionnalite. Notre objectif a ete de montrer la complementarite entre la photoluminescence et la microscopie electronique. Nous avons montre que la baisse du signal de photoluminescence observee dans le cas des lasers monomodes gainasp/inp obtenue par epitaxie par jets moleculaires est expliquee par une forte densite de dislocations presentes dans la zone active. Ces dislocations sont emises a l'interface entre la premiere couche de quaternaire epitaxiee et le substrat grave qui assure la selection en longueur d'onde. La photoluminescence a ete utilisee pour mettre en evidence des effets quantiques de confinement obtenus par decoupe d'un puits (gaas, gaalas) deforme par flexion. Nous avons montre sur un echantillon faiblement deforme que le mecanisme de decoupe du puits par des dislocations fonctionne dans son principe. Un echantillon fortement deforme presente un decalage en energie qui varie de 0 a 8 mev. La forme du puits est alors tres heterogene: des ondulations, des decoupes sous forme de marches dont les hauteurs vont du plan atomique a plusieurs dizaines de nm ; les decoupes totales sont toujours espacees de plus de 1000a. Ces observations n'expliquent pas les decalages en energie dont l'origine n'est pas clairement etablie. Toutefois, nous privilegions l'hypothese d'une variation de l'epaisseur du puits qui serait du au passage homogene de dislocations au niveau du puits. Cette distribution homogene de dislocations proviendrait de l'interaction entre plusieurs sources. Cette hypothese aurait l'avantage d'expliquer la forme symetrique et bien defini des spectres de photoluminescence apres deformation