• Langue : Français
• Discipline : Sciences des matériaux
• Identifiant : Inconnu
• Type de thèse : Doctorat
• Date de soutenance : 01/01/1997

Résumé en langue originale

Nous avons choisi d'étudier l'interface GaInP/GaAs obtenue par épitaxie par jets moléculaires (EJM) a sources gaz comme modèle d'interfaces entre semi-conducteurs III-V différant par les anions et les cations. Pour caractériser cette interface nous avons principalement utilise une méthode d'analyse angulaire en spectroscopie de photoélectrons induits par rayons x. Pour les cations, un échange entre atomes a la surface en cours de croissance induit une ségrégation de l'élément III le moins lie. Ce mécanisme est régi par les conditions de croissance comme le montre le modèle cinétique d'échange que nous avons élabore et comme le confirme l'étude XPS de l'interface GaAs sur Ga0.8In0.2As. Pour les anions, la plupart des études ont mis en évidence l'existence d'interdiffusion sans séparer les effets intrinsèques aux matériaux de ceux lies au dispositif expérimental. L'analyse angulaire en XPS permet par sa sensibilité chimique de déterminer des profils de concentration aux interfaces lorsqu'elles sont peu enterrées. Un mélange des gaz (arsine et phosphine) dans le cracker et la ligne d'évent induit l'incorporation d'un excès d'as dans GaInP déposé sur GaAs et entretient un mécanisme de ségrégation de l'arsenic par rapport au phosphore. Une tres longue interruption de croissance a l'interface élimine le mélange. L'interface GaInP sur GaAs est alors quasiment abrupte dans la limite d'une faible ségrégation de l'arsenic. La faiblesse des effets intrinsèques est confirmée par la dégradation lente d'une surface de GaAs sous un flux de phosphore a 500 °C. Il faut plusieurs minutes pour former une couche contrainte de 4 a 5 monocouches de GaAsp. Il apparaît alors une rugosité de surface avec le développement de facettes. Enfin nos premiers résultats sur l'interface GaAs sur GaInP suggèrent une modulation d'épaisseur a longue échelle de la couche superficielle. L'existence et le rôle d'un mélange des gaz entraînant l'incorporation de phosphore dans GaAs restent a déterminer.