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Lise Lahourcade

Épitaxie par jets moléculaires assistée plasma de nitrures du groupe III orientés ( 11 2 ¯ 2 )

Publié le 6 octobre 2009
Thèse soutenue le 06 octobre 2009 pour obtenir le grade de docteur de l'Institut Polytechnique de Grenoble - Spécialité : Optique et radio fréquence

Résumé :
Ce travail a porté sur la croissance par épitaxie par jets moléculaires de semiconducteurs nitrures semipolaires orientés (11 2 ¯ 2) déposés sur des substrats de saphir m. L'orientation cristallographique (11 2 ¯ 2) est obtenue lors du dépôt d'AlN en excès d'azote. Sur cette couche tampon d'AlN, des couches bidimensionnelles de GaN non dopé ou dopé Si sont obtenues dans des conditions riche Ga, avec un excès stabilisateur d'une monocouche de Ga. Au contraire, l'incorporation d'atomes de Mg inhibe la formation de la monocouche. Cependant, des couchées uniformément dopées p ont été obtenues. Des puits quantiques GaN/AlN ont été fabriqués en utilisant les conditions de croissance ci-dessus. La transition 2D-3D nécessaire à la formation de boîtes quantiques est observée lorsque le dépôt de GaN est suivi d'un arrêt sous vide. La réduction du champ électrique interne dans les nanostructures GaN/AlN est confirmée par le décalage vers le bleu de leurs spectres de photoluminescence et par les courts temps de déclin mesurés à basse température. Ces résultats sont cohérents avec les calculs théoriques de leur structure électronique.

Jury :
Président : M. Daniel Bellet
Rapporteur : Mme Anne Ponchet
Rapporteur : M. Henning Riechert
Examinateur : M. François H. Julien
Examinateur : M. Pierre Petroff
Examinateur : M. Pierre Ruterana
Directrice de thèse : Mme Eva Monroy

Mots clés :
Semipolaire, DEL, nitrures, EJM, semiconducteurs

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