Caractérisation en impulsions étroites et modélisation de transistors bipolaires à hétérojonction en technologie InP

Narrow pulses characterization and modelling of hetero junction bipolar transistor in InP Technology

• Auteur / Autrice : Alaa Saleh
• Direction : Jean-Michel Nébus, Guillaume Neveux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique des hautes fréquences, photonique et systèmes
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transistors bipolaires

Mots clés libres

Echantillonneur

Modélisation électrothermique

Impulsions étroites

Linéarité Bande passante

Résolution

Résumé

Le premier chapitre propose une description des technologies de composants semi-conducteurs rapides puis s'oriente vers une description plus détaillée de la technologie TBH InP/InGaAs de Alcatel Thales 3-5 Lab utilisée au cours de ces travaux. Le deuxième chapitre est consacré à la description d'un banc de mesure développé à Xlim au cours de cette thèse. Ce banc permet la caractérisation petit signal paramètres [S] jusqu'à une fréquence de 65 Ghz, des caractérisations en fort signal sont également montrées, des mesures de type I/V en impulsions très étroites de 40 ns qui offrent de réelles potentialités pour la caractérisation électrothermique de transistors. La modélisation de TBH InP/InGaAs et quelques étapes de validation du modèle électrothermique est donnée. Le troisième chapitre propose des simulations de principe d'une fonction échantillonneur bloqueur pour montrer l'application possible de l'utilisation de ce modèle.

The first chapter gives a general description of fast semiconductor devices. Hereon a detailed description of the HBT InP/InGaAs of Alcatel Thales 3-5 Lab used in this work, is given. The second chapter focuses on the description of a test bench developed at Xlim during the thesis. It allows a small signal characterization up to 65 GHz, as well as large signal characterization. The originality of this work is the narrow pulses (40 ns) characterization method, which is very useful for electrothermal modelling. This chapter describes also the model extraction procedure and some steps of validation of the electrothermal model through a pulsed measurement of a current mirror and by time domain waveforms measurements at the transistor ports. In order to show possible use of the electro model the third chapter propose a simulation of a track and hold circuit. Narrow pulses characterization and modelling of hetero junction bipolar transistors in InP technology.