Note ABES Caractérisation et modélisation de dispositifs GaN pour la conception de circuits de puissance hyperfréquence Characterization and modeling of GaN based devices for the design of hyperfrequency power circuits Transistors à électron à haute mobilité (HEMT) 621.381 528 4 Nitrure de gallium Micro-ondes Modélisation électrothermique Circuits électriques non linéaires Circuits intégrés monolithiques hyperfréquence Parmi les technologies du 21e siècle en pleine expansion, la télécommunication sans-fil constitue une dimension fondamentale pour les réseaux mobiles, l’aéronautique, les applications spatiales et les systèmes de positionnement par satellites. Dans ce sens, l’alternative de l’exploitation de bande de plus haute fréquence et la multiplication des canaux de transmission sont activement visées par les travaux de recherches actuels. Les technologies à l’étude reposent sur l’utilisation de systèmes intégrés pour répondre aux considérations de coûts de production et d’encombrement des dispositifs. L’élément de base de ces systèmes, le transistor, établit largement la performance du dispositif final en termes de montée en fréquence, de fiabilité et de consommation. Afin de répondre aux défis présents et futurs, des alternatives à la filière silicium sont clairement envisagées. À ce jour, la filière nitrure de gallium est présentée comme la plus prometteuse pour l’amplification de puissance en bande Ka et W au vue de ses caractéristiques physiques et électriques, des performances atteintes par les prototypes réalisées et des premiers produits commerciaux disponibles.L’exploitation de cette technologie à son plein potentiel s’appuie sur la maîtrise des étapes de fabrication, de caractérisation et de modélisation du transistor. Ce travail de thèse a pour objectif le développement d’une modélisation de transistors fabriqués expérimentalement à l’état de l’art. Une partie conséquente de ce travail sera portée sur la caractérisation thermique du dispositif ainsi que sur la modélisation d’éléments passifs pour la conception d’un circuit hyperfréquence de puissance.. Amongst the emerging and developing technologies of the 21st century, wireless transmission is a fundamental aspect for mobile networks, aeronautics, spatial applications and global positioning systems. In that sense, the use of higher frequency bandwidths and increase of transmission channels are aimed by various current research works. Investigated technologies are based upon integrated systems to meet the criteria of devices costs and size. As the cornerstone of such devices, the transistor largely accounts for the final system performance in terms of working frequency, reliability and consumption. To respond to the challenges of today and tomorrow challenges, alternatives to the dominant current silicon process are clearly considered. To date, gallium nitride based technology is found to be the most promising for hyperfrequency power amplification for Ka and W bands given the associated physical and electrical characteristics, prototypes performance and first commercial “off-the-shelf” products. Exploitation of this technology to its full potential requires controlling and mastering the involved fabrication, characterization and modeling steps related to the transistor. This work aims at establishing a methodology enabling a semi-physical modeling of experimental transistors which exhibit state-of-the-art performance. A significant part of this work will also focus on thermal characterization of devices under test and on modeling of passive elements suited for the design of hyperfrequency power circuits. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 35603373 text/html https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDSPI/2015/50376-2015-Cutivet.pdf https://theses.fr/2015LIL10194/abes Cutivet Adrien Cutivet 1989-10-12 FR 194953173 https://theses.fr/2015LIL10194 2015LIL10194 https://doi.org/10.70675/bd91ed8bzc9c3z423ezb321z7d46c3ee1653 2015-09-11 Micro et nanotechnologies, acoustique et télécommunications Lille 1 026404184 Université de Sherbrooke (Québec, Canada) MADS_ETABLISSEMENT_DE_COTUTELLE_1 026431475 Doctorat Docteur es non oui De Jaeger Jean-Claude MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 061289949 Boone François MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 194952029 Maher Hassan MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_3 078124980 Defrance Nicolas MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 123044855 École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille ; 1992-2021) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 147297028 Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 138736421 ddc:620 Université de Sherbrooke Jaeger Jean-Claude de Boone François Maher Hassan Defrance Nicolas École doctorale Sciences pour l'Ingénieur (Lille) Institut d'électronique, de microélectronique et de nanotechnologie (IEMN) PDF 35603373