Croissance par movpe et caracterisation de couches minces et d'heterostructures a puits quantiques a base de znse, zns et znsxse1 x sur gaas

• Auteur / Autrice : COUMBA THIANDOUME
• Direction : Ouri Gorochov
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Résumé

La croissance de znse, zns et zns#xse#1# ## #x sur gaas a ete realisee par movpe a pression atmospherique, avec comme sources organometalliques le dtbse pour le selenium, le dmzn : ten et le dmzn pour le zinc, ainsi que le t-bush et le dtbs pour le soufre. Par une etude hydrodynamique du reacteur de croissance avec le logiciel fluent, l'influence des parametres de croissance (debit total, pression partielle du reactif minoritaire et temperature) sur la cinetique de depot a ete mise en evidence. Les couches deposees ont ete caracterisees d'un point de vue structural et optique. Les differentes mesures effectuees ont permis d'analyser le comportement de la vitesse de croissance, la morphologie, la rugosite de surface, les taux de dislocations a l'interface, ainsi que les proprietes cristallines et optiques (notamment relaxation de reseau et effets de contrainte). Elles ont permis d'identifier les differents modes de croissance et d'optimiser les parametres de depots (temperature et pressions partielles). L'effet de l'initiation de la croissance a egalement ete mis en evidence. L'etude de l'incorporation du soufre en fonction des rapports de pressions partielles (p#s+p#s#e)/p#z#n et p#s/(p#s+p#s#e a permis la fabrication de zns#xse#1# ## #x en accord de maille avec le substrat. Ce faisant, des puits quantiques de znse avec des barrieres de zns#xse#1# ## #x ont ete realises. Les caracterisations effectuees ont permis d'etudier l'effet de differents processus d'interruption de croissance aux interfaces ou celui de l'epaisseur de la barriere ou du puits. La structure laser realisee ensuite produit un gain en photo-pompage a la temperature de l'azote liquide.