Etude des effets parasites du transistor à effet de champ à hétérojonction et canal dopé (HFET) sur InP

Study of the parasitic effects on inp channel doped heterojunction field effect transistor

• Auteur / Autrice : Astrid Gautier-Levine
• Direction : Jean-Michel Dumas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Systèmes électroniques et photoniques
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Semiconducteurs -- Dopage

Transistors à jonctions

Transistors à effet de champ

Phosphure d'indium

Résumé

Les besoins croissants hauts debits de transmission en telecommunication optique, ainsi que la grande complexite de distribution des reseaux, necessitent l'utilisation de materiaux tres performants dans la fabrication des composants electroniques de plus en plus rapides. Le materiau inp et ses derives conduisent a des performances electriques records parmi les composants utilises en micro-electronique. Des progres sont encore possibles si les effets parasites observes peuvent etre reduits lors de la fabrication de ces dispositifs. Dans ce travail, l'accent est mis sur les effets parasites. En particulier : l'effet coude (kink), l'effet de retard de grille gate lag, le retard sur le drain drain lag, la dispersion en frequence de la transconductance et de la conductance de sortie, le courant de fuite, et le bruit sont analyses. Par le biais de la caracterisation des composants, il est possible de mieux comprendre le lien entre la deterioration des performances electriques et les effets parasites, et donc de proposer des elements de solution aux epitaxieurs et aux technologues. Une comparaison est faite entre transistors hfet a canal simple et double en inp ou gainas/inp, avec pour fil directeur : les pieges de surface et d'interface. Un modele simple permet le passage de la simulation a la mesure. Les pieges sont la source premiere de drain lag et de dispersion en frequence de la conductance de sortie. Suivant le materiau utilise et suivant le point de fonctionnement nominal, les pieges sont modelises soit par une simple cellule rc ou par une cellule rc associee a une source de courant pour tenir compte de la composante ionisation par impact. Les comportements lies aux pieges sont differents selon le materiau et la geometrie du composant.