Thème :
Doctorat en Science 2009
Présentation :
Dans les systèmes de communication optique à grande vitesse, les transistors à effets de champ MESFETs GaAs se présentent comme les composants les plus intéressants pour des applications potentielles. Cependant, la dépendance de l’impédance de sortie, Zd, par la fréquence, f, perturbe son bon fonctionnement et cause plusieurs problèmes particulièrement dans les applications numériques. Dans ce travail, l’investigation expérimentale sur la variation fréquentielle de l’impédance de sortie, Zd (f), a été menée sur des MESFETs GaAs de type commercial à différentes tensions de polarisation drain–source, Vds, et grille–source, Vgs, dans la gamme de fréquence [10 Hz – 10 MHz]. L’étude s’intéresse à l’influence des conditions de polarisation sur les deux dispersions négative et positive de l’impédance de sortie. Il a été constaté qu’en faible polarisation, la dispersion fréquentielle de l’impédance de sortie est pratiquement négligeable. De plus, les valeurs de Zd (f) sont très faibles à comparer à celles relevées près du pincement ou lorsque le dispositif fonctionne en régime de saturation. Par contre, les fortes tensions de polarisation correspondent à de fortes dispersions négative et positive corrélées à des valeurs de Zd (f) très importantes. Notons que ces valeurs de Zd (f) près du pincement sont 600 % plus élevées que celles de la saturation. L’augmentation de la dispersion maximale est proportionnelle à la largeur d’extension des ZCE. Le phénomène de l’extension de la zone désertée sous les surfaces libres, couche de passivation/canal conducteur, peut être à l’origine de la dispersion fréquentielle positive de Zd (f) en fortes tensions de polarisation. Ce phénomène peut limiter les applications potentielles des composants microélectroniques modernes.
Mots Clés : MESFET GaAs, Impédance de sortie, Dispersion fréquentielle négative, dispersion fréquentielle positive, polarisation, largeurs des zones dépeuplées, pièges.
Thème :
Magistèr 2005
Présentation :
L'étude concerne les variations fréquentielles de la conductance de sortie, gd(f), en différents régimes de fonctionnement ohmique et de saturation, à la zone de transition entre les deux et enfin, près de la tension de pincement, pour trois transistors à effet de champs à grille Schottky à base d’arséniure de gallium, MESFET GaAs, de type FHX16FA, MGF30 et MGF50, dans la gamme de fréquence [10 Hz – 10+4 KHz]. L’importance de cette étude réside dans sa contribution à la compréhension du phénomène de dispersion de gd(f), qui exhibe des difficultés dans la conception de plusieurs composants, transistors, circuits intégrés (analogiques et digital) pour différentes applications. En régime ohmique, on a constaté (i) de très faibles valeurs de gd(f) pour tous les types étudiés ne dépassent pas 12 Ω-1 et (ii) une pseudo-dispersion relative maximale, Δgdmax = 0.05 dB, qui reste négligeable dans toute la gamme de fréquences utilisée. Près du pincement, nous avons noté de très grandes valeurs de gd(f), qui peuvent atteindre 1284.6 Ω-1 et 4706.76 Ω-1 à f = 10 Hz, pour les deux MESFET GaAs de types FHX16FA et MGF50 respectivement. Les valeurs de gd(f) de ces deux composants sont plus élevées de 5000 % et 8000 % respectivement à comparer au régime ohmique et ne dépassent pas 300 % et 250 % à comparer à celles en régime de saturation, associées à des dispersion relatives maximales importantes et comprises entre 0.81 dB et 3.36 dB. En régime de saturation la dispersion relative maximale, Δgdmax, est plus élevée, elle peut atteindre 4.9 dB à Vds = 0.9 V et Vgs = - 0.2 V pour le type FHX16FA et 3.98 dB à Vds = 1.5 V et Vgs = - 0.2 V pour le type MGF50.
Thème :
Effets de la composition, de la pression, de la longueurs d'onde, et des paramètres externes sur les propriétés des alliages semi-conducteurs
Présentation :
Cette étude explore les propriétés des alliages semi-conducteurs (tels que les composés III-V, II-VI) sous l’influence de paramètres clés tels que la fraction molaire, la pression, les constantes élastiques et d’autres conditions externes. Les propriétés analysées incluent :
• Propriétés élastiques : Variation des constantes élastiques (module de Young, module de cisaillement) en fonction de la composition et de la pression appliquée.
• Propriétés structurales : Évolution de la structure cristalline (transition de phase, paramètre de maille) sous contraintes thermodynamiques.
• Propriétés électroniques et optiques : Modulation du gap d’énergie, de l’indice de réfraction et de l’absorption en fonction de la fraction molaire et de la pression.
• Stabilité thermodynamique : Influence des paramètres externes sur la formation des défauts et la stabilité des phases.
Cette analyse multi-paramétrique permet d’optimiser les performances des alliages pour des applications en électronique, optoélectronique et énergie. Les méthodes théoriques (calculs DFT, modèles empiriques) et expérimentales (spectrophotométrie, diffraction X, spectroscopie) sont combinées pour une compréhension approfondie du comportement de ces matériaux.
Mots-clés : Alliages semi-conducteurs, fraction molaire, pression, propriétés élastiques, propriétés optiques, transitions structurales.