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Dissertations / Theses on the topic 'Épitaxie par organométalliques'
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Bouabid, Khalid. "Epitaxie de GaAs par jets moléculaires d'organométalliques. Etude in situ de la croissance par photoémission." Toulouse, INPT, 1995. http://www.theses.fr/1995INPT006G.
Full textAbstract:
L'objectif de ce mémoire est le développement d'une technique d'analyse in situ de la dynamique de croissance basée sur les variations du signal de photoémission au voisinage du seuil. Une croissance bidimensionnelle d'un semi-conducteur III-V conduit en effet à des oscillations du courant de photoémission au début de la croissance, dont la période correspond à la formation d'une monocouche du simiconducteur. Ces oscillations sont liées au changement des propriétés électriques de la surface du coposé qui est, dans le cas d'une croissance couche par couche, alternativement en élément III et V. Nous avons appliqué cette technique à l'homoépitaxie de GaAs (100) en utilisant le procédé de dépôt par jets moléculaires d'organométalliques (CBE) avec comme sources d'éléments Ga et As, le triéthylgallium et la diéthylarsine. Après une optimisation du système de détection en fonction des principaux parmètres expérimentaux (T, P), nous nous sommes intéressés aux interactions induites par l'adsorption des précurseurs GaEt3 et AsEt2H sur la surface d'un substrat GaAs (100), en étudiant le comportement du signal de photoémission en fonction du flux des précurseurs, et cela à des températures inférieures puis supérieures à celle de leur décomposition thermique. Dans la dernière partie nous avons appliqué cette technique de photoémission pour suivre la dynamique de croissance de GaAs. Cette étude a confirmé pour la première fois qu'il était possible d'obtenir des informations sur la qualité de l'épitaxie et sur la cinétique de croissance des films même en utilisant des précurseurs orgnaométalliques.
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Draidia, Nasserdine. "Hétéroépitaxie des systèmes GaAs/Si et GaAs/InP par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques." Grenoble INPG, 1991. http://www.theses.fr/1991INPG0062.
Full textAbstract:
La croissance et la maîtrise des systèmes de matériaux désaccordés représentent une perspective très prometteuse dans le domaine des matériaux semi-conducteurs et leur technologie. Nous étudierons la croissance du Gaas sur substrats SI(100) et INP(100) par la technique de l'épitaxie en phase vapeur a pression atmosphérique à partir d'organométalliques. Après un rappel des principaux avantages que procurent de tels systèmes de matériaux, ainsi que les problèmes inhérents à leur élaboration nous étudierons par diverses techniques: ddx, met et Pl, l'évolution des défauts structuraux dans les hétérostructures et les contraintes résiduelles dans ces couches. Les propriétés électriques et le phénomène de diffusion et de contamination par des impuretés résiduelles sont étudiées par des techniques d'analyse de sims et de c-v. Les propriétés de porteurs minoritaires dans les doubles hétérostructures gaalas/gaas/si non dopées seront étudiées par différentes techniques notamment optiques. Les améliorations enregistrées par l'introduction de super réseaux gaas/alas et la mise a profil de recuit post-croissance seront présentées et utilisées pour l'élaboration de diodes électroluminescentes. Pour le système gaas/inp, après la définition et l'optimisation des conditions de croissance en vue de l'obtention d'un matériau de bonne qualité cristalline et électrique nous présenterons les résultats obtenus sur des FET et DMT.
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N'Guessan, Kouamé. "Croissance et caractérisation de couches de Ga₁₋ₓAlₓAs par épitaxie en phase vapeur par organométalliques pour applications photovoltaïques." Nice, 1986. http://www.theses.fr/1986NICE4019.
Full text
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El, Khoury Maroun Michel. "Croissance de GaN semipolaire par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques sur substrats de Si structurés." Thesis, Nice, 2016. http://www.theses.fr/2016NICE4001.
Full textAbstract:
Jusqu'à présent, les dispositifs optoélectroniques commerciaux sont épitaxiés selon la direction c, qui souffre de deux limitations intrinsèques. D'une part, les fortes discontinuités de polarisation le long de l'hétéro-interfaces des nitrures qui sont responsables de l'effet Stark de confinement quantique. Ceci mène dans le cas des dispositifs optiques GaN à une séparation de la fonction d'onde électron-trou dans les puits quantiques. D'une autre part, l'incorporation d'indium sur les plans polaires (0001) se trouve être relativement limité par comparaison avec les autres orientations cristallographiques. Ces effets néfastes peuvent être partiellement dépasser en performant la croissance du GaN sur des plans cristallographiques autre que le plan (0001). Ces plans semi polaires conduit éventuellement à l'amélioration des performances du dispositif. En fait, comme la seule solution disponible pour l'instant pour la croissance du GaN semipolaire est l'homoépitaxie, les dispositifs à base de GaN semipolaire de haute qualité a ses inconvénients qui est la petite taille et le prix élevé des substrats. Cela justifie la croissance du GaN semi-polaire sur d'autre type de substrats spécialement le silicium. Dans cette étude, la croissance de couches de GaN semi-polaire (10-11) et (20-21) par MOVPE sur des substrats de silicium structurés sera évaluée. La stratégie générale de fabrication consiste a structuré l'orientation adaptée du substrat silicium de façon à révéler les facettes Si(111)To-date, commercial III-nitride optoelectronic devices are grown along the c-direction, which suffers two intrinsic limitations. The first is the strong polarization discontinuities across nitride hetero-interfaces that are responsible for the quantum confined Stark effect, leading in the case of GaN-based optical devices to electron-hole wave function separation within the quantum wells, and thus, a decrease in the oscillator strength. The associated longer exciton lifetime together with the occurrence of non-radiative defects, result in reducing the device's efficiency. The second is the indium incorporation on the polar plane, which is relatively limited when compared with its incorporation on other crystallographic orientations. These deleterious effects can be partially overcome by performing the growth of GaN on planes other than (0001), such as semipolar ones leading to the eventual improvement of devices' performances. Growth of device-quality semipolar GaN, however, comes at a price, and the only currently available option is homoepitaxy, which is limited in size and is highly priced. At this point, the growth on foreign substrates becomes appealing, especially on silicon. In this thesis, the MOVPE growth of (10-11) and (20-21) semipolar GaN on patterned silicon substrates has been performed. The general fabrication strategy, which consists of patterning the appropriate silicon wafer orientation in order to reveal the Si (111) facets, will be first described. Subsequently, the selective growth of GaN along the c-direction will be carried out, where the c-oriented crystals will be brought to coalescence until a semipolar layer is achieved
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Briot, Olivier. "Le semiconducteur II-VI ZnSe : épitaxie par MOCVD et étude de la compensation." Montpellier 2, 1990. http://www.theses.fr/1990MON20085.
Full textAbstract:
La croissance par epitaxie en phase vapeur a partir de la decomposition d'organometalliques (movpe) est appliquee au cas du seleniure de zinc (2. 67 ev a 300 k). L'influence des parametres de croissance est etudiee et un optimum est propose. Pour preciser les proprietes de transport du materiau et pour avoir interpreter correctement les resultats electriques, l'equation de boltzmann est resolue en y incluant tous les mecanismes plausibles de diffusion. La faisabilite de la realisation par movpe de doubles heterostructures gaas:znse/gaas est demontree
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Decobert, Jean. "Contribution à l'étude par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques de matériaux (Al)GaInAs(P) sur InP pour composants opto et microélectroniques dans un réacteur multi-plaques expérimental." Lille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993LIL10066.
Full textAbstract:
Ce travail presente une etude des materiaux de la famille AlGaInAs crus par epitaxie en phase vapeur aux organometalliques. Une optimisation du dispositif experimental s'est averee necessaire pour remplir le difficile cahier des charges lie a la realisation des composants opto et micro-electroniques a base de ces alliages. L'introduction de l'element aluminium et la mise en uvre d'une chambre de croissance volumineuse sont a l'origine des difficultes majeures rencontrees. Differentes heterostructures a base de composes binaires, ternaires et quaternaires ont ete epitaxiees dans ce reacteur vertical sur simultanement trois substrats de deux pouces de diametre. Les uniformites en epaisseur et en composition, ainsi que les qualites cristallines, electriques et optiques de ces alliages sont du niveau requis pour la fabrication des dispositifs. Une etude des dopages fer et silicium a partir de precurseurs organometalliques nous a permis de maitriser les conditions d'obtention de materiaux respectivement semi-isolants et de type n. Les structures hfet epitaxiees possedent des transconductances voisines de 200 ms/mm.
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Siffre, Jean-Marc. "Épitaxie des alliages Ge₁₋ₓ Siₓ sur silicium et sur arsenure de gallium par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma." Nice, 1986. http://www.theses.fr/1986NICE4008.
Full text
8
Caroff, Tristan. "Développement de conducteurs à base d'YBa2Cu3O7-δ sur des substrats flexibles par MOCVD." Grenoble INPG, 2008. http://www.theses.fr/2008INPG0156.
Full textAbstract:
L'enjeu de cette étude est de concevoir des rubans supraconducteurs à faible coûts de production, destinés au transport de courant et la limitation de courant. Nous avons utilisé des méthodes originales et peu onéreuses comme le laminage pour l'élaboration du substrat et les méthodes de dépôt chimique « metal organic decomposition » (MOD) et « metal organic chemical vapor deposition » (MOCVD) pour la réalisation des différentes couches. La technique MOCVD à injection s'avère particulièrement bien adaptée à la fabrication de rubans supraconducteurs car elle permet d'obtenir des couches épitaxiées d'YBCO de façon reproductible et sur de grandes longueurs. Cependant, le dépôt de couches tampon par MOCVD sur des substrats métalliques souples provoque leur oxydation et dégrade leur structure cristalline. L'utilisation combinée des techniques de dépôt MOD et MOCVD a permis de solutionner ce problème : le dépôt d'une première couche tampon de La2Zr2O7 (LZO) par MOD dans une atmosphère réductrice d'Ar + 5%H2 permet d'éviter l'oxydation du substrat et de limiter la diffusion d'O2 lors des dépôts suivants par MOCVD. Deux architectures ont été développées et caractérisées : NiWRABiTS/LZOMOD/YBCOMOCVD et NiWRABiTS/LZOMOD/CeO2MOCVD/YBCOMOCVD. L'étude de ces conducteurs a prouvé que de telles architectures permettent d'atteindre de forts courants critiques : respectivement JcLZO/LZO/YBCO = 0. 8 MA/cm2 avec Ic/cm = 34 A/cm, et JcNW/LZO/CeO2/YBCO = 1. 2 MA/cm2 avec Ic/cm = 54 A/cm, sur des rubans de plusieurs centimètres de long recouverts d'une couche de 800 nm d'YBCO. Une étude TEM a permis de comprendre la croissance des couches de LZO par MOD et d'observer la formation de porosités pendant la pyrolyse des précurseurs. L'étude combinée EBSD/MO a démontré que la microstructure des substrats est transférée à la couche supraconductrice et a une influence néfaste sur la qualité du film d'YBCO. L'utilisation de couches tampons épaisses (e > 150 nm) permet d'estomper ces défauts et d'améliorer les propriétés supraconductrices des rubans. Finalement, des essais fructueux en limitation de courant, et en transport de courant sous contrainte mécanique, ont permis de valider le procédé de fabrication des rubans pour cette application spécifiqueThe stake of this study was to realize low cost superconducting wires for current transport and current limitation, using original and inexpensive processes like rolling for the elaboration of the substrate, and chemical deposition methods MOD (metal organic decomposition) and MOCVD (metal organic chemical vapor deposition) for the different layers (buffer layers and superconducting film). Pulsed injection MOCVD technique is well adapted for coated conductor processing: it allows obtaining reproducible epitaxial YBCO films and can be extrapolated for long length conductors. However the deposition of buffer layers by MOCVD on flexible metallic substrates causes its oxidation and destroys its crystalline structure. The combination of both MOD and MOCVD solves this issue: the deposition of a first La2Zr2O7 (LZO) buffer layer by MOD under reducing atmosphere (Ar + 5%H2) avoid the oxidation of the substrate during the following depositions by MOCVD. Two architectures have been developed and characterized: NiWRABiTS/LZOMOD/YBCOMOCVD and NiWRABiTS/LZOMOD/CeO2MOCVD/YBCOMOCVD. The study of these conductors proved such architectures can reach high critical current densities: JcLZO/LZO/YBCO = 0. 8 MA/cm2 with Ic/cm = 34 A/cm, and JcNW/LZO/CeO2/YBCO = 1. 2 MA/cm2 with Ic/cm = 54 A/cm, on 800 nm thick YBCO conductors. A TEM study allowed us to understand the growth of the LZO film and to observe the formation of pores during the pyrolysis of the precursors. Combined EBSD and MO studies demonstrated that the microstructure of the substrate (grain boundaries, scratches. . . ) is transferred to the superconducting film, what has a negative influence YBCO inter-grain connectivity and thus on YBCO film quality. The deposition of thick buffers layers (> 150 nm) smoothes these defects and improves superconducting properties of the conductors. Finally, successful tests in current limitation and in current transport under strain validated the fabrication process for such specific application
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Azize, Mohamed. "Hétéro-épitaxie de nitrure de gallium semi-isolant peu disloqué sur substrat de saphir pour applications HEMTs AlGaN/GaN." Nice, 2006. http://www.theses.fr/2006NICE4065.
Full textAbstract:
Dans ce travail, il a été question de réaliser par épitaxie par phase vapeur à partir d’organo-métalliques de couches tampons de GaN peu disloquées et semi-isolantes sur substrat de saphir pour applications de transistors AlxGa1-xN/GaN (HEMTs). Les techniques de croissance latérale («traitement Si/N» du saphir ou masque SixNy sur GaN) sont alors utilisées pour la réduction de la densité de dislocations. Dans ce type de procédé de croissance, l’épitaxie de GaN à haute température débute en mode 3D et l’aplanissement de la couche se fait en mode 2D. Ces techniques permettent d’atteindre, pour les films de GaN non intentionnellement dopé (nid) de nature conducteurs (de type n), des densités de dislocations (Ndislo) dans la gamme de 5x106 cm-2 à 5x108 cm-2. La compensation électrique de ces couches de GaN peu disloquées est assurée par le dopage au Fer (ferrocène). Les couches tampons de GaN:Fe de nature semi-isolante avec une faible densité de dislocations (108 cm-2In this work, we have realized by metal organic vapor phase epitaxy semi-insulating GaN templates with low dislocations densities grown on sapphire for AlxGa1-xN/GaN HEMTs applications. Lateral growth techniques are used in order to reduce density dislocation. In this type of growth, the first stage of epitaxy at high temperature begins in 3D growth mode just before to end up with 2D growth mode. This growth process permits to lead low dislocations densities in the range of 5x106 cm-2 to 5x108 cm-2 and that non intentionally doped GaN layers are conductive (n type). The electrical compensation of this kind of layers is possible due to the iron doping (using ferrocene). The semi-insulating behaviour and low dislocated (108 cm-2
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Pautet, Christophe. "Etude du triméthylarsenic comme alternative à l'arsine pour l'EPVOM de semi-conducteurs III-V sur substrats InP." Lyon 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LYO10272.
Full textAbstract:
Un probleme majeur de l'epvom reside dans l'utilisation, comme sources d'elements v, de grandes quantites d'hydrures excessivement toxiques stockes sous haute pression. Le trimethylarsenic (tmas) est quant a lui un compose organometallique peu toxique et liquide a temperature ambiante. Apres une revue des utilisations anterieures du tmas pour l'epitaxie de gaas, al#xga#l#-#xas, in#xal#l#-#xas et in#xga#l#-#xas et de l'incorporation du carbone dans ces systemes, ce memoire presente une etude comparative entre le tmas et l'arsine pour la croissance de in#0#,#5#3ga#0#,#4#7as et inas#xp#l#-#x de qualite composants sur substrats inp. Contrairement aux utilisations anterieures du tmas pour l'epitaxie de in#xga#l#-#xas, le triethylgallium a ete choisi comme precurseur du gallium afin de limiter au maximum l'incorporation du carbone. Pour in#0#,#5#3ga#0#,#4#7as, une large gamme de conditions de croissance (pression et temperature de croissance et rapport v/iii) a ete etudiee pour chaque precurseur de l'arsenic. La plus forte stabilite thermique du tmas impose une pression et une temperature de croissance superieures ou egales a 250 mbar et 550c afin d'assurer une morphologie de surface et une qualite cristalline identiques a celles obtenues avec l'arsine. Dans la gamme de temperature de croissance 600-650c, les proprietes electriques (effet hall a 300 et 77 k) et optiques (photoluminescence a 10 k) obtenues avec le tmas sont comparables a celles obtenues avec l'arsine. A plus basse temperature de croissance, une forte degradation des proprietes electriques des couches epitaxiees avec le tmas, probablement due a l'incorporation de carbone, est observee. Dans les meilleures conditions de croissance pour le tmas, la mobilite electronique a 77 k est de 56200 cm#2/vs pour un dopage residuel de 9 10#1#5 cm#-#3 et la largeur a mi-hauteur du pic excitonique est de 3,68 mev. L'effet d'interruptions de croissance sous tmas seul et tmas + purge hydrogene sur la morphologie de surface a egalement ete etudie. La realisation de puits quantiques d'inas#xp#1#-#x dans inp a montre un rapport d'incorporation as/p proche de l'unite pour le systeme tmas/ph#3
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Younes, Ghassan. "EPVOM de InP, épitaxie à partir d'un nouveau précurseur de l'indium : étude de l'interface InP-InP et des défauts de surface." Lyon 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LYO10183.
Full textAbstract:
Inp est le materiau de base des composants optoelectroniques des telecommunications par fibre optique. Son elaboration par epitaxie en phase vapeur aux organometalliques (epvom), a partir de trimethylindium (tmi) et de phosphine (ph#3) nous a conduit a concevoir, a realiser et a optimiser un bati equipe d'un reacteur en t (brevet cnet) pour substrat de 2''. Les depots obtenus sont de bonne qualite morphologique et electrique (#(#7#7#k#) = 63400 cm#2/v. S et n#d-n#a = 7,32. 10#1#4 cm#-#3). L'epvom, une des meilleures techniques de croissance, est principalement limitee par la toxicite et l'instabilite de ses precurseurs. Nous avons choisi de remplacer le tmi par l'adduit trimethylindium-trimethylamine (tmi-tmn), stable et non pyrophorique, que nous avons synthetise de facon originale et qui conduit a des couches d'inp de proprietes superieures a celles obtenues avec le tmi. La qualite des couches epitaxiales depend enormement de la surface initiale du substrat. Comme son nettoyage chimique est delicat et manque de reproductibilite, des fabricants comme crismatec proposent des substrats prets a l'emploi p. A. E recouverts d'une couche protectrice d'oxydes obtenue par oxydation uv/ozone. Nous avons optimise la procedure de desorption des oxydes par des recuits sous ph#3. La correlation des resultats d'effet-hall avec ceux d'imagerie de photoluminescence, nous a permis d'apprecier la qualite de l'interface substrat/couche epitaxiee. Nous avons identifie l'origine des defauts de surface. La temperature de croissance est le parametre preponderant pour leur diminution. Nous avons observe qu'une legere desorientation du substrat par rapport au plan (100) exact, permet d'eliminer les defauts crees par les dislocations du substrat. L'utilisation systematique de l'afm nous a permis de suivre ex-situ la croissance epitaxiale d'inp et d'aborder le mecanisme mal connu de la croissance par epvom
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Martin, Jérôme. "Etude par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques de la croissance sélective de nano-hétéro-structures de matériaux à base de GaN." Thesis, Metz, 2009. http://www.theses.fr/2009METZ027S/document.
Full textAbstract:
La nano-structuration de matériaux semiconducteurs à grand gap à base de GaN fait l'objet d'un très grand intérêt de par son potentiel pour l'élaboration de composants optoélectroniques innovants émettant dans la gamme spectrale de l’ultraviolet. Le contrôle de la croissance à l'échelle nanométrique doit être ainsi démontré. L'épitaxie sélective ou SAG (Selective Area Growth) étendue au domaine nanométrique (NSAG pour NanoSAG) est un excellent choix pour l'élaboration de nanostructures de semiconducteur. Cette technique consiste en la croissance localisée du matériau sur un substrat partiellement recouvert d'un masque en diélectrique. La NSAG permet l'élaboration d'hétéro-structures en fort désaccord de maille grâce aux mécanismes singuliers de relaxation des contraintes à l'intérieur des nanostructures qui réduisent considérablement la densité de dislocations créées. La première partie de la thèse porte sur la mise en œuvre de l'épitaxie sélective du GaN sur pseudo-substrat de GaN à l'échelle micrométrique puis nanométrique par la technique d'épitaxie en phase vapeur aux organométalliques. Dans un deuxième temps, la NSAG est utilisée pour l'épitaxie de nanostructures de GaN sur substrats de SiC-6H et pseudo-substrat d'AlN. L'influence des conditions de croissance et des motifs définis dans le masque sur la forme des nanostructures est étudiée par la microscopie électronique à balayage et la microscopie à force atomique. Finallement la microscopie électronique en transmission et la nano-diffraction des rayons X par rayonnement synchrotron sont utilisées pour l'analyse structurale approfondie des nanostructuresGaN based wide bandgap semiconductor materials nanostructures have a tremendous potential of applications for innovative optoelectronic devices emitting in the UV region (190-340nm). Thus, the feasibility of the nanoscale growth must be demonstrated. Selective Area Growth (SAG) extended to the nanoscale (NSAG for NanoSAG) is an excellent approach for growing semiconductor nanostructures. This technique is based on localized growth of the material on substrates partially covered by dielectric masks. NSAG technique allows the growth of highly mismatched materials because the density of dislocation is reduced thanks to singular stress relief mechanisms that occur at nanoscale. The first part of the work consists in the implementation of the GaN selective epitaxy on GaN template substrate at the micrometer and nanometer scales by Metal Organic Vapor Phase Epitaxy. In a second time, the NSAG technique is used for the growth of GaN nanostructures on SiC-6H substrate and AlN template substrate. The influence of the growth conditions and the mask pattern on the nanostructures shape is demonstrated using Scattering Electronic Microscopy and Atomic Force Microscopy. Fine structural analysis of the nanostructures is finally investigated using advanced characterization tools such as Transmission Electron Microscopy and X-rays nano-diffraction by synchrotron radiation
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Michon, Adrien. "Etude de la croissance de boîtes quantiques InAs/InP(001) par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques pour des applications à 1,55 2 μm." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066699.
Full textAbstract:
Nous avons étudié la croissance de boîtes quantiques InAs/InP(001) par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques en vue de la réalisation de composants à 1,55 μm. Les propriétés structurales des boîtes, étudiées par microscopie électronique en transmission, et leurs propriétés optiques, étudiées par photoluminescence, ont été corrélées aux conditions de croissance. Notre étude met en évidence d'une part les influences d'origine thermodynamique et cinétique des paramètres de croissance de l'InAs, et d'autre part une influence de l'étape de recouvrement des boîtes (encapsulation). Nous montrons que la longueur d'onde d'émission des boîtes peut être ajustée soit en modifiant la vitesse d'encapsulation, soit en incorporant volontairement du phosphore (formation de boîtes InAsP). Le bon contrôle de la morphologie et de la longueur d'onde d'émission des boîtes permet d'envisager des applications dans le domaine des télécommunications à 1,55 μm qui ont motivé ce trava μm, ce qui ouvre de nouvelles perspectives d'applications dans la réalisation de sources pour la détection de gaz. Enfin, l'observation à basse température (4 K) de l'exciton et du biexciton d'une boîte quantique InAs/InP(001) unique en micro-photoluminescence montre que ces boîtes pourraient être utilisées pour la réalisation de sources de photons uniques pour la cryptographie quantique à 1,55 μmWe have studied the growth of InAs/InP(001) quantum dots by metalorganic vapor phase epitaxy for the realisation of 1. 55 μm devices. The structural properties of the dots, studied by transmission electronic microscopy, and their optical properties, studied by photoluminescence, have been correlated to the growth conditions. Our study evidences on one hand thermodynamic and kinetic influences of InAs growth parameters, and on the other hand the influence of the cap-layer growth. We show that quantum dot wavelength can be tuned by varying the cap-layer growth rate or by an intentional phosphorus incorporation (InAsP dot formation). The good control of the morphology and of the emission wavelength of the dots opens the way for applications in the 1. 55 μm telecommunication domain aimed by this study. The use of high cap-layer growth rate to embed the quantum dots allows to obtain an emission beyond 2 μm, and then opens the way for new applications in gas sensing. Finally, the observation at low temperature (4 K) of the exciton and biexciton of a single InAs/InP(001) quantum dot by micro-photoluminescence shows that these quantum dots could be used for the realisation of single photon sources for 1. 55 μm quantum cryptography
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Michon, Adrien. "Etude de la croissance de boîtes quantiques InAs/InP(001) par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques pour des applications à 1,55 µm." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00192587.
Full textAbstract:
Nous avons étudié la croissance de boîtes quantiques InAs/InP(001) par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques en vue de la réalisation de composants à 1,55 µm. Les propriétés structurales des boîtes, étudiées par microscopie électronique en transmission, et leurs propriétés optiques, étudiées par photoluminescence, ont été corrélées aux conditions de croissance. Notre étude met en évidence d'une part les influences d'origine thermodynamique et cinétique des paramètres de croissance de l'InAs, et d'autre part une influence de l'étape de recouvrement des boîtes (encapsulation). Nous montrons que la longueur d'onde d'émission des boîtes peut être ajustée soit en modifiant la vitesse d'encapsulation, soit en incorporant volontairement du phosphore (formation de boîtes InAsP). Le bon contrôle de la morphologie et de la longueur d'onde d'émission des boîtes permet d'envisager des applications dans le domaine des télécommunications à 1,55 µm qui ont motivé ce travail. L'encapsulation des boîtes InAs/InP à forte vitesse de croissance nous a par ailleurs permis d'obtenir une émission au delà de 2 µm, ce qui ouvre de nouvelles perspectives d'applications dans la réalisation de sources pour la détection de gaz.
Enfin, l'observation à basse température (4 K) de l'exciton et du biexciton d'une boîte quantique InAs/InP(001) unique en micro-photoluminescence montre que ces boîtes pourraient être utilisées pour la réalisation de sources de photons uniques pour la cryptographie quantique à 1,55 µm.
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Guo, Weiming. "Epitaxie hétérogene de GaP sur substrat Si (001) et nanostructures pour application photonique." Rennes, INSA, 2010. http://www.theses.fr/2010ISAR0036.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l’étude de la croissance hétérogène de couches de GaP sur substrat Si et de nanostructures (Boite quantiques, puits quantiques) sur GaP. Les croissances sont réalisées en épitaxie par jets moléculaires. Le but ultime concerne la réalisation de sources optiques sur substrat silicium pour les interconnexions optiques à très haut débit intra et inter-puces pour le développement de circuits OEIC (optical-electronic integrated circuit). Dans un premier temps cette étude porte sur l’amélioration de la croissance de 20nm de GaP sur silicium. L’influence de la préparation de surface du silicium et des paramètres de croissance est étudiée (température, rapport des flux V/III…). Une amélioration de la qualité cristalline et de la rugosité est obtenue avec une technique de croissance alternée (MEE) à basse température. Une méthode originale basée sur la diffraction des Rayons X (DRX), permet ensuite une analyse approfondie de la qualité cristalline des couches de GaP. La cohérence des couches de GaP sur substrat désorienté de silicium est vérifiée par cartographie RX de l’espace réciproque. L’analyse comparée des contributions à l’largissement des raies faibles de diffraction (002) et (006) et de la raie forte (004) permet d’identifier la présence de domaines d’antiphase (APD) et d’estimer leur dimension latérale. Un recuit à 600°C après la croissance MEE conduit à une dégradation de la qualité cristalline probablement liée à une augmentation de la proportion d’atomes en antiphase. Pour expliquer ce phénomène, un modèle basé sur la redistribution des atomes autour des parois d’antiphase pendant le recuit est proposé. Dans une troisième partie, la croissance et les propriétés optiques de nanostructures émettrices sur substrat GaP sont présentées. Cette étude comprend la croissance de puits quantiques (PQs) GaAs(P)(N) /GaP et de boites quantiques (BQs) InAs, InP et GaAs sur GaP. Après optimisation de la croissance, l’absence de photoluminescence (PL) des BQs InAs est expliquée par la relaxation plastique. Les BQs InP donnent une émission de PL uniquement jusqu’à 180K. Les BQs GaAs et les PQs GaAsP/GaP présentent une émission de PL à température ambiante à 1,8eV. Une faible incorporation d’azote dans PQ GaAsP(N)/GaPN entraîne l’émission de PL à température ambiante et le décalage vers les grandes longueurs d’onde. L’intégration de PQ GaAsPN/GaPN sur substrat Si donne l’émission PL jusqu’à 200K, démontrant leur intérêt pour la réalisation des sources optiques sur siliciumThis thesis deals with the heterogeneous MBE growth of GaP thin layer on Si substrate to be used as a buffer layer, and the growth of optically active emission centre on GaP substrate. The ultimate goal is to realise an optical source on Si substrate, which can be used for optical interconnections in Opto-Electronic Integrated Circuit (OEIC). The first part deals with the growth optimisation of 20nm GaP buffer layer on Si. The influence of the Si surface preparation and the growth parameters (temperature, V/III flux ratio, antimony prelayer…) is studied. We demonstrate that Migration Enhanced Epitaxy (MEE) at low temperature allows a significant reduction of the surface roughness and a crystalline quality improvement. In the second part, we report the growth and structural study of 20 nm GaP/Si epilayers, using a fast, robust and non destructive analysis. This analysis, including atomic force microscopy and advanced X-ray diffraction, is applied to samples grown by different MBE growth modes. Roughness, lateral coherent length of epilayer, ratio of Anti-Phase Domains (APD) and their relation are discussed. The MEE growth at low temperature is found to guarantee a inetics-limited growth process which allows the annihilation of Anti-Phase Boundary (APB) within thin growth thickness. The annealing after MEE growth at 600°C is accompanied by an obvious increase of surface roughness and APD density. An APB-related atom redistribution model is proposed to explain this phenomenon. The third part focuses on the growth of active emission centre on GaP. The studied systems include: InAs, InP, GaAs Quantum Dot (QD), GaAsP, and GaAsPN Quantum Well (QW). For InAs/GaP system, the lack of photoluminescence (PL) at low temperature is attributed to plastic relaxation. The InP QD gives PL until 180K. Room temperature (RT) PL at 1. 8eV is observed for GaAs QD and GaAsP QW. Preliminary results on the growth of GaPAs(N)/GaPN quantum wells demonstrates Room Temperature PL and wavelength shift with small amount of nitrogen incorporated. RT electronluminescence of GaAsPN/GaPN/GaP diode and PL of GaAsPN/GaPN/GaP/Si structure until 200K suggests that such material system is promising for the realization of monolithically integrated photonic devices on Si
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Tomasini, Pierre. "Contribution à l'étude d'hétérostructures de ZnTe, ZnSe1-xTex, MnSe, élaborées par épitaxie en phase vapeur à partir d'organo-métalliques." Montpellier 2, 1995. http://www.theses.fr/1995MON20102.
Full textAbstract:
Ce travail est consacre a l'elaboration d'heterostructures ii-vi/iii-v(100) (znte, znse#1#-#xte#x, mnse /gasb, inp, gaas) par epitaxie en phase vapeur a partir d'organometalliques. Les films minces obtenus sont etudies du point de vue structural (diffraction des rayons-x et microscopie electronique en transmission) et optique (photoluminescence). Les principaux phenomenes intervenant aux interfaces des materiaux ii-vi/iii-v(100) sont decrits et la relaxation des contraintes dans znte/iii-v(100) est plus particulierement observees par diffraction des rayons-x
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Chriqui, Yves. "Intégration monolithique sur silicium d'émetteurs de lumière à base de GaAs par épitaxie en phase vapeur aux organométalliques sur pseudo-substrat de Ge/Si." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008758.
Full textAbstract:
L'intégration monolithique de GaAs sur Si permettrait la réalisation de sources de lumière sur Si pour des applications notamment dans les interconnexions optiques ou les cellules solaires à haut rendement et faible coût. Toutefois, les différences intrinsèques entre les deux matériaux conduisent à l'apparition de défauts dans la couche de GaAs (dislocations, fissures, parois d'inversion). Nous démontrons que l'utilisation de pseudo-substrats, constitués d'une couche tampon de Ge sur un substrat de Si, combinée à l'insertion d'un super-réseau par épitaxie par couche atomique (ALE) en début de croissance permet d'obtenir du GaAs avec de bonnes propriétés optiques. Des dispositifs émetteurs de lumière (DEL, laser, diode à émission par la surface) à base de puits et de boîtes quantiques ont été réalisés. Leurs caractéristiques ont été étudiées et comparées à des structures de référence sur substrat de GaAs pur.
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Pascal, Fabien. "Croissance par EPVOM [Épitaxie en Phase Vapeur aux OrganoMétalliques] et caractérisation de couches de Ga1-xInxSb pour la photodétection aux longueurs d'onde supérieures à 2 micromètres." Montpellier 2, 1989. http://www.theses.fr/1989MON20171.
Full textAbstract:
Ce memoire a pour but l'etude de la photodiode sam-apd a base de gainassb/gasb repondant aux longueurs d'onde superieures a 2 microns. Apres l'etude theorique de cette structure, nous presentons la croissance de couches de gasb type p naturel, gasb n dope te, et ga#1##xin#xsb p naturel. Ainsi nous avons pu degager les conditions optimales de fabrication en fonction de la temperature d'epitaxie et du rapport v/iii. Les caracterisations electriques et optiques de ces depots ainsi que la realisation de photodiodes mesa (homojonctions a base de gasb et heterojonctions gainsb/gasb sont presentees. Des reponses ont ete obtenues au-dela de 2 microns par: photoconductivite, jusqu'a 2,6 microns (gainsb/gaas); reponse spectrale, seuil de detection a 2,4 microns dans une photodiode gainsb/gasb. D'autre part nous avons aborde la realisation de couches d'adaptation avec des couches a gap variable et des superreseaux contraints gainsb/gasb. Les premieres mesures d'effet hall sur substrat de gasb conducteur sont egalement presentees
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Raulin, Jean-Yves. "Transistor à effet de champ à forte transconductance : emploi de GainAs/InP." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112363.
Full textAbstract:
Les circuits optoélectroniques employés pour les communications par fibres optiques sont constitués d’un laser à semi-conducteur et de son système de commande dont la cellule élémentaire est le transistor à effet de champ. Un effort considérable a été consacré avec succès à l’étude des lasers sur substrat en Phosphure d’Indium (leur longueur d’onde d’émission correspond au minimum d’absorption des fibres optiques). Les exigences d’une intégration monolithique supposent la réalisation d’un transistor à effet de champ sur ce même substrat. Parmi les matériaux de même paramètre cristallin que l’InP, GaInAs a l’avantage de permettre des vitesses électroniques extrêmement élevées, aussi bien à faible qu’à fort champ. L’objet de ce travail aura été de montrer qu’il est possible d’obtenir avec GaInAs un transistor aux performances supérieures à celles de son équivalent en Arséniure de Callium, et ce malgré l’impossibilité de déposer sur le ternaire un contact Schottky satisfaisant. Les couches semi-conductrices ont été élaborées par épitaxie en phase vapeur suivant la méthode dite des organométalliques ; une optimisation des conditions opératoires et une étude des dopants sont présentées. L’ouverture du canal est contrôlée par une jonction PN. Celle-ci est fabriquée par une méthode originale et bien maîtrisée de gravure chimique à base de solutions acides. Elle permet de définir une longueur de grille d’un demi-micron. La mesure des performances du transistor a fait ressortie une transconductance de 260 mS/mm ; c’est là un nouveau record mondial.
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Maleyre, Bénédicte. "Croissance d'InN par MOCVD : caractérisations réalisations de films minces et de boîtes quantiques." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20065.
Full text
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Laire, Odile. "Mise au point du procédé d'élaboration par M. O. V. P. E. De matériaux semiconducteurs et d'hétérostructures III-V basées sur GaAs, Ga(1-x)Al(x)As, Ga(1-x)In(x)As." Montpellier 2, 1995. http://www.theses.fr/1995MON20063.
Full textAbstract:
Ce memoire est consacre a la mise au point du procede d'elaboration par epitaxie en phase vapeur a partir d'organometalliques (e. P. V. O. M. ) des materiaux semiconducteurs et des heterostructures iii-v basees sur gaas, ga#(#1#-#x#)al#xas et ga#(#1#-#x#)in#xas. Le premier chapitre presente la technique de croissance: principe de la methode, description du bati, conditions generales d'utilisation. Le semiconducteur gaas etudie dans le chapitre suivant sert de reference pour la suite: etude cristallographique, determination des meilleures conditions de croissance. Les parametres qui vont varier sont la temperature d'epitaxie et le rapport v/iii. C'est grace aux analyses de photoluminescence et aux mesures electriques (effet hall) qu'un choix des criteres d'elaboration a ete etabli. Deux organometalliques, le trimethylgallium et le triethylgallium ont ete experimentes. L'utilisation du triethylgallium entraine une diminution de l'incorporation du carbone. Avant d'aborder les heterostructures, il est utile de considerer l'epitaxie de ga#(#1#-#x#)al#xas. Influence de la temperature, determination de la composition par diffraction x et e. D. A. X. Dans le chapitre suivant, l'existence des superreseaux gaas/gaalas a ete prouve au travers des spectres de diffraction x. Le but est l'obtention de structures ayant des interfaces lisses et abruptes. La derniere partie concerne l'elaboration de ga#(#1#-#x#)in#xas et des heterostructures gaas/gainas. Le desaccord de maille entre gaas et inas etant de 7,2% on a pu observer suivant les domaines de composition l'apparition ou non d'une croissance par ilotage (3d). Les parametres de croissance optimum sont proches de gaas. La realisation des heterostructures a ete menee avec succes
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Meddeb, Jaafar. "Caractérisation structurale par microscopie électronique en transmission des systèmes à fort désaccord paramétrique : GaAs-Si et GaAs-InP." Lyon 1, 1993. http://www.theses.fr/1993LYO10218.
Full textAbstract:
La croissance de gaas/si et gaas/inp est attrayante a plusieurs titres pour la realisation de circuits optoelectroniques. Dans les deux cas l'ecart de parametres de maille est de 4,1% pour gaas/si et -3,7% pour gaas/inp ainsi que la difference des coefficients de dilatation thermique sont sources de defauts lineaires et plans. Au cours de ce travail nous avons caracterise par met conventionnelle et en haute resolution des couches de gaas deposees sur si et inp par differentes techniques epitaxiales et nous nous sommes particulierement interesses aux mecanismes de nucleation des dislocations d'interface et a la reduction de la densite des dislocations de volume qui est de l'ordre de 10#9 cm##2 pour des couches n'ayant subi aucun traitement. Plusieurs processus ont ete etudies pour reduire cette densite: l'introduction de superreseaux faiblement contraints de (gaas/alas) a differentes distances de l'interface et avec differentes periodicites, l'application de recuits post-croissance standards, l'introduction de cycles thermiques ou de recuits de croissance ou de superreseaux contraints (gainas/gaas) ne permettait d'atteindre que des densites de l'ordre de 210#7 cm##2. Cette densite loin des 10#4 cm##2 souhaites semble etre une propriete des heterostructures a fort desaccord de parametre (f>3%)
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Caubel, Yannick. "Contribution à l'élaboration de couches minces d'YBa2Cu3O7-x par MOCVD sur aciers : les couches de conversion comme couches intermédiaires." Toulouse, INPT, 1995. http://www.theses.fr/1995INPT011G.
Full textAbstract:
Nous avons realise des depots d'yba#2cu#3o#7#-#x par mocvd (depot chimique en phase vapeur a partir de sources metallo-organiques) sur des substrats en aciers inoxydables. Les precurseurs d'yttrium et de cuivre utilises sont les tetramethylheptanedionates. Une etude de la stabilite de divers composes barytes par spectrometrie de masse in situ dans le reacteur cvd a permis de selectionner ba(hfa)#2. Tetraglyme comme source de baryum. Afin d'eviter la formation de baf#2 dans les depots, le gaz reactif est de l'oxygene sature en vapeur d'eau. Les depots ont ete elabores sur deux types d'aciers: un acier austenitique a faible teneur en carbone et un acier ferritique riche en aluminium. La couche intermediaire utilisee, afin de faciliter l'accrochage de la ceramique sur les aciers et de limiter les phenomenes de diffusion, est une couche de conversion chimique. Les conditions d'elaboration de couches de conversion de faible rugosite et microporeuses ont ete determinees pour chacun des aciers. Les couches de conversion ont ete caracterisees au niveau de leur composition et de leur tenue en temperature. Les depots d'yba#2cu#3o#7#-#x ont ete effectues dans un reacteur a murs froids, sous une pression de 5 torr et a une temperature de 810 degres c. Un travail preliminaire a permis de determiner les conditions d'obtention de films de composition voisine de la stoechiometrie 1:2:3 et depourvus, au maximum, de fluor. Le role de barriere de diffusion des couches de conversion a ete etudie par sims et diffraction des rayons x. Les caracterisations chimiques, morphologiques, et electriques des depots ont montre que, apres un post traitement a 810 degres c sous 1 atmosphere d'oxygene sature d'eau, les depots realises sur substrat ferritique recouvert de la couche de conversion presentent un comportement supraconducteur
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Allogho, Guy-Germain. "Elaboration par E. P. V. O. M. D'un photodétecteur à Ga1-XInXSb et Ga1-XAsYSb1-Y pour télécommunications à plus de deux micromètres." Montpellier 2, 1994. http://www.theses.fr/1994MON20104.
Full textAbstract:
Ce travail a pour but la realisation de detecteurs a base de galnassb pour telecommunications par fibres optiques fonctionnant a plus de 2 micrometres. Ce memoire presente d'abord la source laser utilisee pour une transmission optique a ces longueurs d'ondes. La methode d'elaboration (e. P. V. O. M. ) est presentee et les alliages iii v ternaires ga#1#-#xin#xsb et quaternaires ga#1#-#xin#xas#ysb#1#-#y ont ete epitaxtes par cette methode. Les performances des dispositifs ainsi obtenus sur gasb ont ete mises en evidence par des caracterisations optiques et electriques incluant une etude preliminaire du bruit du detecteur. Enfin, une ligne de transmission optique non fibree a ete realisee a 2,2 micrometres comportant une source laser a double heterostructure gaalassb/gainassb (emettant a 80k) et un detecteur a homojonction a gainassb fonctionnant a 300 k
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Starck, Christophe. "Caractérisation de doubles hétérostructures laser par photoluminescence." Toulouse, INSA, 1990. http://www.theses.fr/1990ISAT0008.
Full textAbstract:
Ce memoire presente la mise au point d'une methode de caracterisation de doubles heterostructures laser gainasp/inp realisees par epl et ejm. Cette methode repose sur la determination semi-quantitative du rendement de photoluminescence de la couche active mesure dans des conditions d'injection proches du seuil laser. Nous precisons les conditions experimentales (excitation directe de la couche active, p=10#4 w/cm#2) permettant de generer une densite de porteurs voisine du seuil et montrons que la mesure du rendement dans ces conditions permet de prevoir la densite de courant de seuil des lasers. Le banc experimental permet de realiser d'une part des cartographies rapides de photoluminescence a 300 k et a forte excitation sur des substrats de diametre 50 mm ainsi que des analyses spectrales a 4,2 k. Nous precisons les limitations physiques de la methode provenant de l'echauffement a forte excitation et de phenomenes d'interferences optiques modulant le spectre emis. Nous presentons des applications de cette methode: utilisation de la cartographie pour reveler des defauts de croissance et estimation de la vitesse de recombinaison d'interface gainasp/inp. Nous avons egalement analyse la qualite des hetero-interfaces realisees par ejm en etudiant les spectres de photoluminescence a basse temperature de puits quantiques gainas/inp et gainas/gainasp
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Girardot, Cécile. "Structure et propriétés physiques de films minces RENiO3 (RE = Sm, Nd) élaborés par MOCVD." Phd thesis, Grenoble INPG, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00413590.
Full textAbstract:
Les nickelates de terres rares possèdent à la fois une transition électrique et magnétique pour une température dépendante de la terre rare. Nous avons synthétisé par MOCVD des films minces Sm1-xNdxNiO3 (0
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Sans-Lenain, Sandrine. "Contribution à l'étude des tétraméthylheptanedionates d'yttrium de baryum et de cuivre, précurseurs moléculaires pour le dépôt d'YBa2Cu307-x par MOCVD. Approche chimique du transport du baryum en phase vapeur." Toulouse, INPT, 1993. http://www.theses.fr/1993INPT059G.
Full textAbstract:
Le travail de recherche est consacre a l'etude des tetramethylheptanedionates de baryum, de cuivre et d'yttrium. Ces complexes sont largement utilises comme precurseurs moleculaires pour la mise en forme en couches minces par depot chimique en phase vapeur du supraconducteur a haute temperature critique yba#2cu#3o#7##x. Le chapitre 1 aborde l'etude structurale des trois composes utilises pour le depot de la ceramique. Les recherches se sont focalisees sur le compose tetramethylheptanedionate de baryum qui presente beaucoup de problemes pendant son utilisation. Son instabilite cinetique et thermique et sa faible volatilite ralentissent fortement les developpements que pourraient atteindre cette technique de depot. La faible volatilite de ce compose est due a la structure oligonucleaire qu'il adopte en s'entourant d'un grand nombre de voisins, pour satisfaire sa coordinence elevee par rapport a sa faible valence. Plusieurs formes de tetramethylheptanedionates de baryum ont ete mises a jour et etudiees. Trois formes cristallisees et une forme amorphe. Connaissant mieux le comportement du baryum, differentes strategies ont ete adoptees pour augmenter sa volatilite: c'est l'objet du second chapitre. Enfin le troisieme chapitre rassemble les recherches pour synthetiser des heterometalliques par assemblage de ligands alcoxy, de maniere a reduire le nombre de precurseurs a utiliser lors du depot et a contourner le probleme du transport du baryum
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Achargui, Nour-Eddine. "Elaboration de ZnSiAs2 par E. P. V. Et E. P. V. O. M : caractérisations optiques et électriques." Montpellier 2, 1991. http://www.theses.fr/1991MON20263.
Full textAbstract:
Dans le present memoire, nous avons aborde la croissance en couches minces de znsias#2 par e. P. V. Et e. P. V. O. M. , et ses proprietes optiques et electriques. Dans la premiere partie, apres un bref rappel bibliographique des travaux deja realises sur la croissance de znsias#2, nous avons presente le bati d'epitaxie que nous avons realise. L'etude de l'influence des conditions de croissance sur la morphologie et sur la qualite cristalline des couches, nous a permis de constater que la temperature de croissance doit etre superieure a 650c, pour eliminer la formation de zn#sas#2, et inferieure a 680c pour eviter la decomposition thermique de znsias#2. Parallelement, nous avons cherche a optimiser les parametres de croissance en etudiant, d'une facon systematique, la cinetique de croissance sur gaas et al#2o#3. Dans la deuxieme partie, nous avons determine l'indice de refraction, le coefficient d'absorption et le seuil d'absorption optique, a partir des spectres de reflection et de transmission. La reflectivite a 2k nous a permis d'observer six structures entre 2,2 et 3,6 ev. Les resultats des premieres caracterisations electriques (resistivite, effet hall) sont presentes. Le caractere p naturel de znsias#2 est confirme. Les concentrations comprises entre 10#1#8 et 10#1#9 cm##3n insensibles aux conditions de croissance suggerent la possibilite d'une interdiffusion de ha a partir du substrat de gaas dans la couche de znsias#2
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Jacquemin, Manoël. "Structure et propriétés supraconductrices de films de nitrure de niobium épitaxiés par CVD à haute température." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAI054/document.
Full textAbstract:
Les études concernent le développement de dispositifs supraconducteurs de détection de photon unique. Le nitrure niobium (NbN) est un matériau adapté à l’élaboration de fils supraconducteurs de la cible du détecteur. Ces travaux ouvrent des perspectives sur l’élaboration de films de nitrure de niobium épitaxié sur saphir par la méthode de dépôt chimique en phase vapeur (CVD). L’élaboration des films minces (5-100 nm) est effectuée à haute température (1000°C à 1300°C) à partir de chlorure de niobium et d'ammoniaque dilués dans l'hydrogène (H2-NH3-NbCl5). Les substrats sont du saphir monocristallin (Al2O3) orienté (0002), du nitrure d'aluminium (AlN) orienté (0002) et de 'oxyde de magnésium (MgO) orienté (100).L'étude des relations d’épitaxie au cours de la croissance du nitrure de niobium sur le substrat de saphir a tout d'abord été effectuée. L’observation des microstructures et des orientations cristallines des différents films élaborés a permis de mettre en évidence les relations existant entre l'état de surface du substrat et le mode de croissance du NbN. Les perspectives d'utilisation de substrats monocristallins de type MgO et AlN sont présentées en conclusion.L’étude du procédé de croissance et les relations existant entre les conditions d'élaboration et la "qualité" des films minces a permis de dégager les fenêtres expérimentales conduisant à une croissance épitaxiale. L’énergie d’activation des réactions de croissance et les conditions de sursaturation propices à la croissance épitaxiale ont été calculées.L'étude des relations entre les propriétés structurales et les caractéristiques supraconductrices des films a permis de relier la température de transition supraconductrice à la densité de défauts atomiques, aux défauts microstructuraux, à l’épaisseur des films élaborés et à leur état de contrainte. Il existe une relation linéaire entre l’espace interréticulaire des plans parallèles au substrat et la température de transition supraconductrice.Enfin, l'étude de la durabilité des films ultraminces (5 – 8 nm) de nitrure de niobium a été menée. Dans cette étude les propriétés électriques et supraconductrices de films élaborés à 1000°C et 1200°C sur des substrats de saphir et de couches épitaxiales d'AlN ont été analysées sur une durée de six mois. Les propriétés des films évoluent surtout au cours du premier mois. Le dépôt effectué à haute température permet de limiter la dégradation rapide des films et de conserver leurs propriétés supraconductricesThe studies concern the development of superconducting devices for single photon detection. Niobium nitride (NbN) is a material suitable for the production of superconducting wires for the detector target. This work is opening up perspectives on the development of epitaxial niobium nitride films on sapphire by the chemical vapor deposition (CVD) method. The production of thin films (5-100 nm) is carried out at high temperature (1000°C to 1300°C) from niobium chloride and ammonia diluted in hydrogen (H2-NH3-NbCl5). The substrate is oriented single crystalline sapphire (Al2O3) (0002), aluminum nitride (AlN) (0002) or magnesium oxide (MgO) (100).The study of epitaxial relationships during the growth of niobium nitride on the sapphire substrate was first performed. Observation of the microstructures and crystalline orientations of the various films processed made it possible to highlight the relationships between the surface state of the substrate and the growth mode of NbN. The potential for using single crystal substrates such as MgO and AlN is discussed in the conclusion.The study of the growth process and the relationships between the working conditions and the "quality" of thin films made it possible to identify the experimental windows leading to epitaxial growth. The activation energy of the growth reactions and the supersaturation conditions favorable to epitaxial growth were calculated.The study of the interactions between the structural properties and superconducting properties of films has allowed the superconducting transition temperature to be linked to the density of atomic defects, microstructural defects, the thickness of the films and their stress state. There is a linear relationship between the interplanar space of planes parallel to the substrate and the superconducting transition temperature.Finally, the durability of ultra-thin films (5 - 8 nm) of niobium nitride was studied. The electrical and superconducting properties of films processed at 1000°C and 1200°C on sapphire substrates and epitaxial layers of AlN were analyzed over a period of six months. The properties of films change most notably during the first month. High temperature deposition limits the rapid degradation of the films and preserves their superconducting properties
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Grosse, Philippe. "Elaboration et caractérisation de couches de GaInSb et de GaInAsSb épitaxiées par E. P. V. O. M. En vue de leur utilisation pour la photodétection aux longueurs d'ondes supérieures à deux micromètres." Montpellier 2, 1990. http://www.theses.fr/1990MON20279.
Full textAbstract:
Apres une etude de l'evolution des telecommunications et de l'emergence des telecommunications optiques, l'utilisation dans ce domaine des alliages iii. V et plus particulierement du gain(as)sb est abordee. Dans un premier temps, l'epitaxie par e. P. V. O. M. Du gainsb est etudiee: croissance, caracterisations physiques, optiques et electriques. Les premiers essais de dopage du gainsb au tellure sont ensuite rapportes. L'etude des structures visant a eliminer les defauts de croissance termine cette partie. L'epitaxie du gainassb sur gasb et sur ga#0#,#8#5in#0#,#1#5sb, en tenant compte des resultats acquis sur le gainsb, conclut cette etude
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Frangieh, Georges. "Epitaxie et dopage du diamant de type n." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2010. http://www.theses.fr/2010VERS0008.
Full textAbstract:
This work is a study of n-type CVD diamond doping, which is one of the main problems to solve for the development of diamond-based bipolar electronic devices. The first study is an investigation of the influence of the organic precursor for phosphorus (tertiaributylphosphine, TBP) on the morphology of isolated diamond crystallites. They were grown by CVD assisted by microwave plasma on silicon substrates. Continuous polycrystalline layers are also shown on silicon with up to 1. 6 x1020 P/cm3 incorporated. Then, phosphorus-doped diamond grown on (100)-oriented monocrystalline diamond substrates -preferred for electronic applications - are studied with a precise control of the miscut angle at 2. 5 °. We have shown that high [C]/[H2] ratios (>1%) lead to a high phosphorus incorporation as a donor (up to 40%). Finally, a first attempt of arsenic doping is presented on (111)-oriented homoepitaxial diamond layers. According to theoretical studies, this dopant should be shallower than phosphorus. As was successfully incorporated in diamond, using as the organic precursor, triméthylarsenic (TMAs) molecule. The methane ratio (> 0. 25%) is a key parameter for its incorporation, up to 8x1017 As/cm3 in this study. The donor character of arsenic in diamond remains to be shownCe travail est une étude des différentes voies susceptibles de conduire à un dopage de type n du diamant CVD, qui est un verrou pour le développement d’une électronique bipolaire à base de diamant. La première étude a consisté à étudier l’influence du précurseur organique du donneur phosphore (tertiaributylphosphine, TBP), sur la morphologie des cristaux de diamant isolés réalisés par CVD assistée par plasma micro-onde sur substrat de silicium. Des couches polycristallines continues et dopées au phosphore ont été aussi réalisées sur silicium avec jusqu’à 1,6x1020 P/cm3 incorporés. Puis, la croissance dopée au phosphore sur substrat diamant monocristallin orienté (100) – préféré pour les applications électroniques - a été étudiée en contrôlant précisément l’angle de désorientation à 2,5°. Nous avons montré qu’un taux de carbone [C]/[H2] superieur à 1% conduit à une incorporation favorisée sous forme de donneur (jusqu’à 40%). Enfin, une première tentative de dopage arsenic a été menée en homoépitaxie sur du diamant orienté (111). D’après des calculs théoriques, ce dopant serait moins profond que le phosphore. Nous sommes parvenu à démontrer l’incorporation de l’As dans le diamant, en utilisant comme précurseur organique le triméthylarsenic, TMAs, Le taux de méthane (>0,25%) est un paramètre clef pour son l’incorporation, obtenue jusqu’à 8x1017 As/cm3. Le caractère donneur de l’arsenic dans le diamant reste encore à démontrer
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Mantach, Rami. "Croissance de pseudo-substrats GaN semi polaire (10-11) sur silicium sur isolant (SOI)." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019AZUR4055.
Full textAbstract:
La croissance épitaxiale des semi-conducteurs III- N dans des orientations non - ou semi-polaires, permet d’éviter les effets associés à l’existence de champs internes dans les hétéro-structures à base de GaN usuellement épitaxiées dans la direction c. Le travail de thèse que nous présenterons s’inscrit dans la recherche de voies d’optimisation de la structure cristalline des couches épitaxiées dans des directions semi polaires <10-11> sur des substrats du type Silicium désorientés de 7° par rapport à la direction <001>. Une structuration adéquate de ces substrats d’orientation particulière permet de faire apparaitre des facettes inclinées d’orientation <111> sur lesquelles le GaN s’épitaxie dans la direction c. Le nombre de dislocations émergentes, créées à la nucléation, est alors directement proportionnel à la surface de ces facettes de Si <111>. Réduire la densité de dislocations à des niveaux faibles tels qu’obtenus sur substrat saphir nécessite donc de réduire la taille des facettes de nucléation. La solution originale que nous avons développée consiste à utiliser des substrats SOI pour lesquels la couche supérieure de Si (au-dessus du BOX) est désorientée de 7° par rapport à la direction <001> et est la plus fine possible, réduisant de ce fait l’empreinte du substrat. L’optimisation à la fois des procédés de structuration du substrat et des étapes de la croissance nous a permis de réduire d’un facteur 10 la densité de dislocations émergentes dans les couches de GaN <10-11> semi polaire par rapport à l’état de l’art sur substrat Si. La contrainte résiduelle, en tension lorsque sur Si, est ici quasi nulle. La réduction de la surface de nucléation a également entraîné l’élimination du phénomène de « melt-back etching », habituellement impossible à prévenir pour des couches semi-polaires épitaxiées sur des substrats Si. Nous montrerons également que l’utilisation de la technique dite «Aspect Ratio Trapping », mise en œuvre pour les matériaux de symétrie cubique est directement applicable au cas des nitrures (qui sont de symétrie hexagonale) semi-polaires lorsqu’épitaxiés sur SOI, entraînant un autre facteur 10 dans la réduction de la densité de dislocations. Dans un dernier temps, nous avons utilisé ces couches semi-polaires à basse densité de dislocations pour réaliser des couches d’InGaN métamorphiques, c’est-à-dire relaxée élastiquement et dont les dislocations de misfit sont alignées le long de l’interface. La relaxation des contraintes permet une plus grande incorporation d’indium dans le but de réaliser des diodes à plus grande longueur d’onde. Dans ce sens, nous démontrons la réalisation de la première LED semi polaire faite sur des substrats SOIThe epitaxial growth of III-N semiconductors in non-or semi-polar orientations avoids the effects associated with the existence of internal fields in GaN-based hetero-structures usually epitaxial in the cdirection. The thesis work that we will present is part of the search for ways to optimize the crystalline structure of the epitaxial layers in semi polar directions <10-11> on silicon substrates disoriented by 7 ° with respect to the direction <001>. Proper structuring of these substrates of particular orientation makes it possible to reveal facets inclined <111> on which the GaN epitaxies in the direction c. The number of emergent dislocations, created at nucleation, is then directly proportional to the surface of these facets of Si <111>. Reducing the density of dislocations to low levels as obtained on sapphire substrate therefore requires reducing the size of the nucleation facets. The original solution we have developed is to use SOI substrates for which the upper layer of Si (above the BOX) is disoriented by 7 ° with respect to the <001> direction and is as thin as possible, reducing by makes the impression of the substrate. Optimization of both the substrate structuring process and the growth stages allowed us to reduce the emerging dislocation density in GaN <10-11> semipolar layers by a factor of 10 compared to state of the art on Si substrate. The residual stress, in tension when on Si, is here almost zero. Reduction of the nucleation surface has also resulted in the elimination of the "melt-back etching" phenomenon, usually impossible to prevent for semi-polar epitaxial layers on Si substrates. We will also show that the use of the so-called "Aspect Ratio Trapping", implemented for cubic symmetry materials is directly applicable to the case of semi-polar nitrides (which are of hexagonal symmetry) when epitaxied on SOI, causing another factor 10 in the reduction of the density of dislocations. Lastly, we used these semi-polar low-density dislocation layers to make metamorphic InGaN layers, that is to say elastically relaxed and whose misfit dislocations are aligned along the interface. Stress relaxation allows for greater incorporation of indium for the purpose of producing longer wavelength diodes. In this sense, we demonstrate the realization of the first semi-polar LED made on SOI substrates
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Kim-Hak, Olivier. "Étude de la nucléation du SiC cubique sur substrats de SiC hexagonaux à partir d’une phase liquide Si-Ge." Thesis, Lyon 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LYO10140.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail était de comprendre les mécanismes menant à la formation de SiC-3C sur substrats de SiC hexagonaux lors de la croissance par mécanisme Vapeur-Liquide-Solide (VLS) à partir d'une phase liquide Si-Ge. Notre étude s'est concentrée sur les premiers instants de l'interaction liquide/SiC, c'est-a-dire sans ajout de phase gazeuse réactive (propane). Nous avons montré qu'il se formait très rapidement des îlots de SiC-3C à la surface des germes. L'étude en fonction de divers paramètres (température et durée de plateau, vitesse de chauffage, nature du germe) a permis de mettre en évidence l'influence prononcée du creuset en graphite dans lequel est confinée la réaction. Les observations expérimentales associées à des calculs thermodynamiques ont permis de montrer que l'étape prépondérante, pour la formation du 3C, est sans doute la réaction transitoire entre un liquide très riche en germanium et le germe de SiC. Des considérations d'ordre cinétiques sont cependant à prendre en compte pour expliquer le caractère hors équilibre de la réactionThe aim of this work was to understand the mechanisms that lead to the 3C-SiC formation on hexagonal SiC substrates during the Vapor-Liquid-Solid (VLS) growth from a Si-Ge liquid phase. Our study focused on the early stages of the liquid/SiC interaction, i.e. without reactive gaseous phase (propane) addition. We have shown that 3C-SiC islands were very rapidly formed upon seeds surface. The study of several parameters (such as temperature and duration of the plateau, heating rate, nature of the seed) evidenced the huge influence of the graphite crucible that contains the reaction. Experimental observations combined with thermodynamic calculations show that the most important step for the 3C formation, is the transient reaction between a germanium very rich liquid and the SiC seed. Kinetic effects have to be taken into account to explain the out-of-equilibrium nature of the reaction
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Achkar, Charbel. "Etudes de nanostructures magnétiques auto-organisées et épitaxiées par synthèse organométallique en solution sur des surfaces cristallines." Thesis, Toulouse, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAT0037/document.
Full textAbstract:
Les travaux élaborés dans cette thèse ont pour objectif de caractériser les propriétés magnétiques et structurales de nanostructures magnétiques obtenues par une nouvelle méthode de synthèse mixte physique/chimique, dite croissance hybride. La première partie du travail réalisé consiste en l’élaboration de films minces métalliques sur substrats par pulvérisation cathodique. Sur ces films minces, la synthèse chimique par voie organométallique aboutit à des réseaux de nanofils de Co monocristallins hcp, ultra-denses, ou des films nanostructurés de Fe. Les observations MEB/MET et les mesures de diffraction de rayons X réalisées sur les substrats montrent le fort impact induit par la cristallinité de la couche mince sur la morphologie et la direction de croissance des nanostructures magnétiques.Les mesures magnétiques réalisées sur des réseaux de nanofils de Co montrent une forte anisotropie magnétique perpendiculaire au substrat. Cela est obtenu grâce à l’anisotropie magnétocristalline du Co hcp (avec l’axe c parallèle à l’axe du fil) qui s’ajoute à l’anisotropie de forme. L’aimantation thermiquement stable, semble suivre un régime de retournement cohérent, régime non observé dans les structures polycristallines. L’organisation de ces nanostructures, leur grande densité et la stabilité de leur aimantation font de ce réseau un bon candidat aux applications de médias d’enregistrement magnétique à forte densitéThe elaboration of this thesis aims to characterize the magnetic and structural properties of magnetic nanostructures obtained by a new mixed physical / chemical synthesis method, called hybrid growth. The first part of the work consists in the development of thin metal films on substrates by cathode sputtering. Furthermore, the chemical synthesis conducted by organometallic chemistry on those thin films, results in an array of ultra-dense Co monocristallins hcp nanowires, or nanostructured Fe films. Additionally, The SEM/TEM observations and the X-ray diffraction measurements conducted on the substrates and induced by the crystlalline structure of the thin film, show the high impact on the magnetic nanostructures morphology and growth direction.Moreover, the magnetic measurements executed on the Co nanowires array show a strong magnetic anisotropy perpendicular to the substrate. This observation is obtained due to the magnetocrystalline anisotropy acting along the nanowire axis (Co hcp structure with the c axis parallel to the nanowire axis) in the same direction of the nanowires shape anisotropy. The magnetization within these structures is thermally stable. It follows a coherent magnetization reversal mode that has not been observed in the polycrystalline structures up to now. Finally, the self-organization of the nanowires as well as their high density and stable magnetization nominate this system for their application in high density magnetic storage devices
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Tendille, Florian. "Ingénierie des défauts cristallins pour l’obtention de GaN semi-polaire hétéroépitaxié de haute qualité en vue d’applications optoélectroniques." Thesis, Nice, 2015. http://www.theses.fr/2015NICE4094.
Full textAbstract:
Les matériaux semi-conducteurs III-N sont à l’origine d’une véritable révolution technologique. Mais malgré l’effervescence autour de ces sources lumineuses, leurs performances dans le vert et l’UV demeurent limitées. La principale raison à cela est l’orientation cristalline (0001)III-N (dite polaire) selon laquelle ces matériaux sont généralement épitaxiés et qui induit de forts effets de polarisation. Ces effets peuvent cependant être fortement atténués par l’utilisation d’orientations de croissance dite semi-polaires. Malheureusement, les films de GaN semi-polaires hétéroépitaxiés présentent des densités de défauts très importantes, ce qui freine très fortement leur utilisation. L’enjeu de cette thèse de doctorat est de réaliser des films de GaN semi-polaire (11-22) de haute qualité cristalline sur un substrat de saphir en utilisant la technique d’épitaxie en phase vapeur aux organométalliques. La réduction de la densité de défaut étant l’objectif majeur, différentes méthodes d’ingénieries de défauts s’appuyant sur la structuration de la surface des substrats et sur la croissance sélective du GaN ont été développées. Elles ont permis d’établir l’état de l’art actuel du GaN semi-polaire hétéroépitaxié. Par la suite, dans le but d’améliorer les performances des DELs vertes, une étude dédiée à l’optimisation de leur zone active a été menée. D’autre part, le développement de substrats autosupportés de GaN semi-polaires, ainsi que la confection de cristaux 3D de grande taille dont la qualité cristalline est comparable aux cristaux de GaN massifs ont été démontrés. Ces deux approches permettant de s’approcher encore plus de la situation idéale que serait l’homoépitaxieNitride based materials are the source of disruptive technologies. Despite the technological turmoil generated by these light sources, their efficiency for green or UV emission is still limited. For these applications, the main issue to address is related to strong polarization effects due to the (0001)III-N crystal growth orientation (polar orientation). Nevertheless these effects can be drastically decreased using semipolar growth orientations. Unfortunately semipolar heteroepitaxial films contain very high defect densities which hamper their adoption for the time being. The aim of this doctoral thesis is to achieve semipolar (11-22) GaN of high quality on sapphire substrate by metalorganic chemical vapor deposition. Defect reduction being the main objective, several defect engineering methods based on sapphire substrate patterning and GaN selective area growth have been developed. Thanks to refined engineering processes, the remaining defect densities have been reduced to a level that establishes the current state of the art in semipolar heteroepitaxial GaN. These results have enabled the achievement of high quality 2 inches semipolar GaN templates, thus forming an ideal platform for the growth of the forthcoming semipolar optoelectronic devices. With this in mind, to improve green LEDs, a study dedicated to the optimization of their active region has been conducted. Finally, the development of semipolar freestanding substrate has been performed, and beyond, the realization of large size crystals with a structural quality similar to that of bulk GaN has been demonstrated. These last two approaches pave the way to quasi-homoepitaxial growth of semipolar structures
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Pelati, Daniel. "Elaboration of GaAs solar cells based on textured substrates on glass." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2019SORUS456.pdf.
Full textAbstract:
Les cellules solaires à base de GaAs détiennent le record d’efficacité pour les architectures à simple jonction, mais le coût des substrats GaAs monocristallins restreint fortement leur utilisation. Dans ce travail, nous avons fabriqué des substrats alternatifs pour la croissance de GaAs, basés sur la combinaison d’un support en silice et d’un film mince (20 nm) de Germanium. Ce dernier est presque à l’accord de maille avec le GaAs et on peut obtenir une texture (111) prononcée en utilisant le procédé de cristallisation induite par un métal (MIC). La texture cristalline est très dépendante des conditions de dépôt et de recuit, ce qui a nécessité le développement d’un microscope in situ pour suivre et optimiser cette étape. Nous avons identifié deux mécanismes de cristallisation, dont l'un perturbe celui qui est responsable de l’orientation (111). Nous avons ensuite réalisé la croissance de GaAs sur ces surfaces de Ge texturées par épitaxie par jets moléculaires (MBE). Nous avons identifié les conditions nécessaires à l’obtention sur Ge(111) de couches de GaAs sans macle ni autre défaut étendu. Les couches de GaAs obtenues présentent une polarité (111)A plutôt que l’orientation (111)B habituellement observée. Enfin, nous avons fabriqué des cellules solaire GaAs orientées (111)B avec un rendement photovoltaïque de 15,9 %. Le transfert de cette cellule sur des substrats Ge(111) et sur nos couches de Ge texturées sur silice révèle un dopage difficile, lié à l’orientation (111)A du GaAs, et une rugosité de surface importante induite par les joints de grain présents dans la couche de Ge initialeThe increasing demand for clean energy has driven research toward higher efficiency and lower cost solar cells. Gallium arsenide solar cells detain the record efficiency for single junction devices but the high cost of the substrate limits their applications. In this work, we investigate an alternative GaAs substrate based on a low cost silica support coated by a thin (20 nm) Germanium layer. This layer is nearly lattice-matched to GaAs and can be crystallized with a high (111) texture using Metal Induced Crystallization (MIC). However, this requires a careful optimization of the deposition and annealing parameters. Here, we use a specially designed in situ optical microscope to optimize the annealing sequence. In particular, we identified two crystallization pathways, of which one should be minimized to obtain a good (111) crystalline texture. We then perform the heteroepitaxy of GaAs on this Ge seed layer using Molecular Beam Epitaxy, keeping the initial (111) crystal texture. We identify specific growth conditions for the twin- and defect-free growth of GaAs on Ge(111) surfaces. We also observe the growth of GaAs adopting the (111)A polarity on Ge (111) rather than the expected (111)B orientation. Finally, we fabricate (111)-oriented GaAs solar cells with 15,9% efficiency on a monocrystalline GaAs(111)B substrate. The transfer to standard Ge(111) monocrystalline wafers and to our Ge-coated silica pseudo-substrates reveals doping issues related to the (111)A orientation of the GaAs, as well as surface roughening due to grain boundaries in the initial Ge seed layer
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Coulon, Pierre-Marie. "Croissance et caractérisation de nanofils/microfils de GaN." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01002342.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse ce focalise sur la croissance et la caractérisation de Nanofils (NFs) et de Microfils (µFs) de GaN. L'élaboration de telles structures est obtenue par épitaxie en phase vapeur d'organométalliques à partir de deux stratégies de croissances: l'une dite auto-organisée, réalisée sur substrat saphir, l'autre appelée sélective ou localisée, obtenue sur template GaN de polarité Ga. Quelque soit la stratégie employée, nous montrons que la croissance de structures verticales suivant l'axe c requièrent l'utilisation d'un flux de NH3 et d'un rapport V/III faible, lorsque nous les comparons avec les valeurs utilisées pour la réalisation de couches planaires de GaN. Les paramètres et les étapes de croissances ayant une influence sur le rapport d'aspect (hauteur/diamètre) sont étudiées et mises en évidence pour chacune des stratégies employées. Par ailleurs, les mécanismes de croissance ainsi que les propriétés structurales et optiques de ces objets sont caractérisés par MEB, MET, CL et µPL. En particulier, les expériences réalisées sur les µFs auto-organisés permettent d'observer et d'expliquer l'origine de la double polarité, de mettre en lueur la différence d'incorporation de dopants/d'impuretés entre les domaines Ga et N, d'identifier la présence de deux sections de propriétés électriques et optiques différentes, et de révéler la présence de deux types de résonances optiques: des Modes de galerie et des Modes de Fabry-Perot. D'autres part, nous étudions la courbure des dislocations vers les surfaces libres des NFs localisés et µFs auto-organisés, et pointons la présence de fautes d'empilement basales dans des régions de faibles dimensions.
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Iliescu, Ionela. "Croissance, caractérisation et transformation de phase dans des couches minces d'YMnO3." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAI018/document.
Full textAbstract:
Couches minces multiferroiques d’YMnO3 (YMO) films ont été synthétisée par MOCVD sur desubstrats de Si, STO, LAO et LSAT orientées (100). L'effet de l'épaisseur des couches et de lacomposition chimique sur les propriétés structurales et magnétiques a été étudié. YMO peutcristalliser dans deux structure : hexagonale (h-YMO) et orthorhombique (o-YMO), généralementconsidérée comme les phases stables et métastables, respectivement. Les deux phases, ainsi queleur phase précurseur amorphe sont étudiées dans cette thèse. D'un côté, une croissance sélectivede la phase amorphe, h-YMO ou o-YMO est réalisé sur des substrats de Si en ajustant lesconditions de dépôt. Une étude approfondie des conditions optimales a été réalisée. Unetransformation de phase irréversible de l'état amorphe à la phase cristalline o-YMO a lieu à unetempérature à peu près constante (~ 700 ° C) et dans un court période de temps (min ~). La phaseo-YMO ainsi obtenue est stable au moins jusqu'à 900 ° C.De l'autre côté, la phase o-YMO est stabilisé par épitaxie sur des substrats de type perovskite (STO,LAO, LSAT). Les films sur STO et LSAT présentent principalement l’orientation (010) tandis queceux sur les substrats de LAO sont orientées (101). Une orientation secondaire de domaines estobservée en particulier sur des substrats de STO: rotation de 90 ° dans le plan du domaine (010).A des faibles épaisseurs les couches sont contraintes. Les mesures magnétiques montrent uncomportement de verre de spin pour chacune de phase o- ou h-YMO, indépendamment du substratMultiferroic YMnO3 (YMO) films have been grown by MOCVD on (100)-oriented Si, STO, LAOand LSAT substrates. The effect of the film thickness and the chemical composition on structuraland magnetic properties has been investigated. YMO can crystallize in two structure: hexagonal(h-YMO) and orthorhombic (o-YMO), generally considered as stable and metastable phases,respectively. Both phases, together with their amorphous precursor phase, are studied in this thesis.On one side, a selective growth of the amorphous, o-YMO or h-YMO phase is achieved on Sisubstrates through the deposition conditions. An extensive study of the optimal conditions hasbeen carried out. An irreversible phase transformation from amorphous to crystalline o-YMOphase takes place at an almost constant temperature (~ 700 °C) and in a short period of time (~min). The o-YMO phase thus obtained is stable at least up to 900 °C.On the other side, the o-YMO phase is epitaxially stabilized on perovskite type substrates (STO,LAO, LSAT). The films on STO and LSAT substrates present mainly the (010) orientation whilethose on LAO substrate are (101)-oriented. Secondary domain orientation are observe in particularon STO substrates: (010) in plane with 90° rotation. Strained films are observed for smallthicknesses. The magnetic measurements show a spin glass behavior for either o- or h-YMO phase,independently of the substrate