Spectroscopie de modulation optique pour la qualification d'hétérostructures GaAsSb/InP destinées à la réalisation de TBH ultra-rapides

• Auteur / Autrice : Houssam Chouaib
• Direction : Catherine Bru-Chevallier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Dispositifs de l’électronique intégrée
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LPM - Laboratoire de Physique de la Matière (1961-2007)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Photoluminescence

Transistors bipolaires

Semiconducteurs

Hétérostructures

Spectroscopie

Résumé

Les avantage de l'utilisation d'une base en GaAsSb sont la capacité d'atteindre de fort dopage p d'une part et l'alignement des bandes de conduction favorable au niveau des jonctions Base-Collecteur GaAsSb/InP d'autre part. Nous avons caractérisé optiquement par photoréflectivité (PR) et photoluminescence (PL) des structures épitaxiales GaAsSb/InP pour analyser la qualité des couches épitaxiées et de leurs interfaces. L'effet de l'interface type II sur les spectres de PR a été étudié également. Nous avons amélioré significativement la résolution spatiale du banc expérimental de PR jusqu'à 1 micromètre pour effectuer cette mesure directement au niveau d'un composant réel. Les mesures de micro-PR réalisées sur les composants TBH peuvent devenir un outil important lors de la mise au point de l'élaboration des composants. Nous avons étudié la correspondance entre les champs électriques mesurés par PR et les valeurs déduites de la simulation théorique.

The ternary III-V semiconductor GaAsSb is a material of interest for the base of Heterojunction Bipolar Transistor. Due to the favorable band alignment of the conduction band at the base-collector junction, and very high p-type doping levels using carbon in GaAsSb. We have performed photoreflectance (PR) and photoluminescence spectroscopy experiments on GaAsSb/InP heterostructures to study surface Fermi level, localization effects and the influence of carrier localization on modulation mechanism in photorefectance. Type II interface recombination is shown to reduce photovoltage effects. We have investigated processed HBT device InP/GaAsSb/InP and InGaAlAs/GaAsSb/InP using micro-photorefectance spectroscopy (micro-PR).