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Thèse soutenue

Etude des oxydes natifs d'InP : application aux composants électroniques

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Auteur / Autrice : Yves Robach
Direction : Jacques Joseph
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences
Date : Soutenance en 1989
Etablissement(s) : Lyon 1
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jacques Joseph

Résumé

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Les proprietes electriques des composants actifs a base d'inp sont etroitement gouvernees par la surface (ou l'interface) du semiconducteur. Une optimisation des performances de ces dispositifs passe par un meilleur controle de la surface d'inp, et plus particulierement de l'oxyde natif souvent present en surface. Dans une premiere partie de ce travail, nous avons entrepris une etude approfondie des oxydes natifs susceptibles de se former sur inp, par voie thermique, chimique ou electrochimique. L'etude des proprietes physicochimiques, optiques et structurales de ces differents oxydes natifs nous a alors permis d'estimer leur aptitude a assurer la passivation de la surface d'inp. Nous avons ainsi montre que des phosphates condenses non stchiometriques in#x(po#3)#y de composition voisine de in(po#3)#3, presentent de bonnes proprietes passivantes: une largeur de bande interdite elevee, une bonne stabilite chimique et thermique, une structure vitreuse susceptible de permettre une bonne accommodation de l'oxyde avec le reseau cristallin du substrat. Une caracterisation conjointe par microscopie haute resolution et spectroellipsometrie a montre que l'inferface inp/phosphate condense etait relativement plane. Le systeme inp/phosphate condense presente donc des caracteristiques semblables au systeme silice/silicium et apparait comme un moyen prometteur de passiver la surface d'inp. L'etude de caracteristiques electriques d'une structure mis a double couche d'isolant inp/phosphate condense/alumine/metal a mis en evidence la presence d'une faible densite d'etats d'interface (<10#1#1 cm##2?ev##1) dans la partie superieure de la bande interdite. La realisation d'un transistor misfet et les bonnes performances obtenues nous ont alors montre la validite du processus de passivation ainsi developpe