Croissance par épitaxie par jets moléculaires et caractérisation optique d’hétérostructures de nanofils GaN/AlGaN émettant dans l’ultraviolet
Matthias Belloeil
INAC/PHELIQS/NPSC
Fri, May. 12th 2017, 14:00-15:00
Bât. K, Salle R. Lemaire (K223), Institut Néel

Dans des conditions spécifiques, des sections nanofilaires d’AlGaN peuvent croître en épitaxie sur des bases nanofilaires de GaN de manière auto-induite. De telles croissances, effectuées par épitaxie par jets moléculaires dans le cas présent, permettent la caractérisation ultérieure de petits volumes d’AlGaN exempt de défauts étendus communément observés dans les couches planaires. Cette absence de défauts rend ces fils prometteurs pour les dispositifs optoélectroniques émettant dans l’ultraviolet. Cependant, la réalisation de tels composants nécessite de mieux comprendre les propriétés fondamentales des fils. La question des inhomogénéités d’alliage à l’échelle nanométrique reste notamment à éclaircir et a été premièrement étudiée dans le cadre de cette thèse, principalement au travers de techniques de caractérisation optique utilisées à l’échelle du nanofil unique. En outre, le dopage des nanofils d’AlGaN, surtout de type p, est loin d’être totalement compris et a été également examiné, au moyen d’une approche multi-technique.

 

Growth by molecular beam epitaxy and optical characterization of GaN/AlGaN nanowire heterostructures emitting in the ultraviolet

Using specific conditions, AlGaN nanowire (NW) sections can be grown in epitaxy on top of self-induced GaN NW templates. Such NW growth, performed by plasma-assisted molecular beam epitaxy in the present case, allows the subsequent characterization of very small volume of material free of extended defects commonly observed in planar structures. This absence of defects makes these NWs very promising for optoelectronic devices operating in the ultraviolet. However, achieving such devices requires a better understanding of the NW fundamental properties. The issue of alloy inhomogeneity at nanoscale has notably remained obscure so far and has been first investigated in the present work, especially through optical characterization techniques used at the single NW level. In addition, doping in AlGaN NW, especially p-type, is far from being fully comprehended and has been examined as well, by means of a multi-technique approach.

 

Contact : Michel BENINI

 

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