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Dissertations / Theses on the topic 'Transistor bipolaire à hétérojonction (TBH)'
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Alaeddine, Ali. "Le Transistor Bipolaire à Hétérojonction Si/SiGe sous contraintes électromagnétiques : des dégradations électriques à l'analyse structurale." Rouen, 2011. http://www.theses.fr/2011ROUES001.
Full textAbstract:
Cette thèse propose une nouvelle méthodologie pour l‟étude de la fiabilité des Transistors Bipolaires à Hétérojonctions (TBHs) en technologie SiGe. L‟originalité de cette étude vient de l‟utilisation d‟une contrainte électromagnétique efficace et ciblée à l‟aide du banc champ proche. Ce type de contrainte a permis de dégrader les performances de ce composant en mettant en évidence certains mécanismes de défaillance. Les caractérisations statiques ont montré la présence des courants de fuite à l‟interface Si/SiO2, non seulement entre la base et l‟émetteur, mais aussi entre la base et le collecteur. Ceci est attribué à un phénomène de piégeage induit par des porteurs chauds qui ont été engendrés pendant la durée du vieillissement. Ce phénomène a été abordé par la modélisation physique en étudiant l‟influence des pièges d‟interfaces sur la dérive des performances électriques du TBH. Afin de visualiser les défaillances qui peuvent être détectées par microscopie, des observations en haute résolution MET (Microscope Electronique à Transmission) et des analyses EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) ont été présentées. Ces analyses microscopiques ont mis en évidence les dégradations des couches de titane autour de l‟émetteur, de la base et du collecteur. Ces dégradations sont attribuées à un phénomène de migration de l‟or (Au) vers le titane (Ti) due à la forte densité de courant induite par vieillissement. Ces réactions Au-Ti provoquent une augmentation de la résistivité des couches conductrices et expliquent une partie de la dégradation significative des performances dynamiques du TBHThis work proposes a new methodology for studying the reliability of the Heterojunction Bipolar Transistors (HBTs) in SiGe technology. The originality of this study comes from the use of a targeted electromagnetic field stress by using the near field bench. This type of stress has to degrade the performance of this component causing failure mechanisms. The DC characterizations showed the presence of leakage currents at Si/SiO2 interface, not only between the base and the emitter, but also between the base and the collector. This is attributed to a trapping phenomenon induced by hot carriers which have been generated during stress. This phenomenon has been addressed by the physical modeling, by studying the influence of interface traps on the drift of the HBT characteristics. To identify the failures that can be detected by microscopy, characterization of the structure before and after ageing was performed by Transmission Electron Microscopy (TEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS). These analyses revealed the degradation of the titanium layers around the emitter, the base and the collector. The degradations are attributed to the gold (Au) migration into the titanium (Ti) due to the high current density induced by stress. Some of these Au–Ti reactions are known to increase the resistivity of the conducting layers which directly affects the HBTs‟ dynamic performances
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Lopez, David. "Intégration dans un environnement de simulation circuit d'un modèle électrothermique de transistor bipolaire à hétérojonction issu de simulations thermiques tridimensionnelles." Limoges, 2002. http://www.theses.fr/2002LIMO0007.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce mémoire concerne l'intégration d'un modèle thermique de TBH issu de simulations thermiques 3D dans un environnement de simulation circuit. Après avoir mis en évidence dans le premier chapitre les effets thermiques dans les composants micro-ondes, nous avons présenté dans le second chapitre le potentiel de prédiction des échauffements d'une analyse thermique 3D. Ensuite nous avons présenté la mise en place d'une méthode de réduction de modèle par la technique des vecteurs de Ritz à partir de ces simulations. Le troisième chapitre décrit la modélisation non-linéaire électrothermique de TBH développé à l'IRCOM afin de générer un modèle global de transistor distribué par doigt que l'on connectera au modèle thermique. Enfin, le dernier chapitre démontre l'intérêt d'un tel modèle dans le cadre de prédiction de stabilité (crunch) et du fonctionnement de puissance notamment en terme de dynamiques lentes en fonctionnement pulséThe work presented here involves an integration into a circuit simulator of a HBT's thermal model from a 3D finite element method thermal simulation
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Lijadi, Melania. "Transistors bipolaires à hétérojonction : développement d'une filière InP/GaAsSb pour applications ultra-rapides." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010627.
Full textAbstract:
Cette thèse est un des premiers travaux sur les transistors bipolaires à hétérojonction (TBH)de la filière InP ayant une base en GaAsSb. Une méthode de mesure précise des offsets deshétérojonctions de type II par électroluminescence, associée aux mesures électriques a permis de clarifier les conditions du transport électronique dans le système InP/GaAsSb et d'initier l'utilisation d'un émetteur en InGaAlAs. Deux briques technologiques spécifiques ont été développées : la gravure chimique sélective de InGaAlAs par rapport à GaAsSb et la réalisation de contacts ohmiques très faiblement résistifs sur p-GaAsSb. Ceci a permis l'assemblage d'un procédé de fabrication de TBH ultra-rapides dans cette filière. La faisabilité de ce procédé a été démontrée par la réalisation de TBH submicroniques ayant des fréquences ( fT ; fmax) de (155 ; 162) GHz. Son optimisation, protégée par deux brevets, montre des perspectives pour atteindre des fréquences ( fT ; fmax) de (380 ; 420) GHz.
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Vu, Van Tuan. "Recherche et évaluation d'une nouvelle architecture de transistor bipolaire à hétérojonction Si/SiGe pour la prochaine génération de technologie BiCMOS." Thesis, Bordeaux, 2016. http://www.theses.fr/2016BORD0304/document.
Full textAbstract:
L'objectif principal de cette thèse est de proposer et d'évaluer une nouvelle architecture de Transistor Bipolaire à Héterojonction (TBH) Si/SiGe s’affranchissant des limitations de l'architecture conventionnelle DPSA-SEG (Double-Polysilicium Self-Aligned, Selective Epitaxial Growth) utilisée dans la technologie 55 nm Si/SiGe BiCMOS (BiCMOS055) de STMicroelectronics. Cette nouvelle architecture est conçue pour être compatible avec la technologie 28-nm FD-SOI (Fully Depleted Si-licon On Insulator), avec pour objectif d'atteindre la performance de 400 GHz de fT et 600 GHz de fMAX dans ce noeud. Pour atteindre cet objectif ambitieux, plusieurs études complémentaires ont été menées: 1/ l'exploration et la comparaison de différentes architectures de TBH SiGe, 2/ l'étalonnage TCAD en BiCMOS055, 3/ l'étude du budget thermique induit par la fabrication des technologies BiCMOS, et finalement 4/ l'étude d'une architecture innovante et son optimisation. Les procédés de fabrication ainsi que les modèles physiques (comprenant le rétrécissement de la bande interdite, la vitesse de saturation, la mobilité à fort champ, la recombinaison SRH, l'ionisation par impact, la résistance distribuée de l'émetteur, l'auto-échauffement ainsi que l’effet tunnel induit par piégeage des électrons), ont été étalonnés dans la technologie BiCMOS055. L'étude de l’impact du budget thermique sur les performances des TBH SiGe dans des noeuds CMOS avancés (jusqu’au 14 nm) montre que le fT maximum peut atteindre 370 GHz dans une prochaine génération où les profils verticaux du BiCMOS055 seraient ‘simplement’ adaptés à l’optimisation du budget thermique total. Enfin, l'architecture TBH SiGe EXBIC, prenant son nom d’une base extrinsèque épitaxiale isolée du collecteur, est choisie comme la candidate la plus prometteuse pour la prochaine génération de TBH dans une technologie BiCMOS FD-SOI dans un noeud 28 nm. L'optimisation en TCAD de cette architecture résulte en des performances électriques remarquables telles que 470 GHz fT et 870 GHz fMAX dans ce noeud technologiqueThe ultimate objective of this thesis is to propose and evaluate a novel SiGe HBT architec-ture overcoming the limitation of the conventional Double-Polysilicon Self-Aligned (DPSA) archi-tecture using Selective Epitaxial Growth (SEG). This architecture is designed to be compatible with the 28-nm Fully Depleted (FD) Silicon On Insulator (SOI) CMOS with a purpose to reach the objec-tive of 400 GHz fT and 600 GHz fMAX performance in this node. In order to achieve this ambitious objective, several studies, including the exploration and comparison of different SiGe HBT architec-tures, 55-nm Si/SiGe BiCMOS TCAD calibration, Si/SiGe BiCMOS thermal budget study, investi-gating a novel architecture and its optimization, have been carried out. Both, the fabrication process and physical device models (incl. band gap narrowing, saturation velocity, high-field mobility, SRH recombination, impact ionization, distributed emitter resistance, self-heating and trap-assisted tunnel-ing, as well as band-to-band tunneling), have been calibrated in the 55-nm Si/SiGe BiCMOS tech-nology. Furthermore, investigations done on process thermal budget reduction show that a 370 GHz fT SiGe HBT can be achieved in 55nm assuming the modification of few process steps and the tuning of the bipolar vertical profile. Finally, the Fully Self-Aligned (FSA) SiGe HBT architecture using Selective Epitaxial Growth (SEG) and featuring an Epitaxial eXtrinsic Base Isolated from the Collector (EXBIC) is chosen as the most promising candidate for the 28-nm FD-SOI BiCMOS genera-tion. The optimization of this architecture results in interesting electrical performances such as 470 GHz fT and 870 GHz fMAX in this technology node
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Lefebvre, Eric. "Croissance métamorphique par Epitaxie par Jets Moléculaires et caractérisations physiques pour Transistor Bipolaire à Hétérojonction InP/InGaAs sur GaAs." Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00070835.
Full textAbstract:
Les Transistors Bipolaires à Hétérojonction fonctionnent à hautes fréquences sous des tensions d'environ 5V, en particulier dans le système de matériaux InP/InGaAs. Il est souhaitable d'obtenir ces performances non pas sur InP mais sur GaAs, substrat plus robuste, disponible en taille supérieure et préféré en industrie. Un buffer métamorphique GaAs → InP est alors requis pour relaxer la contrainte due au désaccord de paramètre de maille. Cette thèse porte sur la croissance par Epitaxie par Jets Moléculaires de tels buffers et de TBH InP/InGaAs à base fortement dopée au béryllium. Les buffers sont évalués via un protocole expérimental dédié au TBH, associant des caractérisations «matériaux» (photoluminescence, Double Diffraction des rayons X, microscopies optique et à force atomique AFM) et électriques (diodes métamorphiques). Nous comparons ainsi les deux processus de relaxation possibles : avec introduction progressive de la contrainte sur buffer graduel In(Ga)AlAs, abrupte sur buffer uniforme InP. Le rôle de la cinétique des adatomes III en front de croissance sur le processus graduel est démontré. Les performances des TBH métamorphiques InP/InGaAs épitaxiés sur GaAs via un buffer graduel InGaAlAs sont au final proches de celles des TBH de référence sur InP.
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Abboun, Miloud. "Caractérisation et modélisation de transistor bipolaire à double hétérojonction (TBdH) sur InP pour la conception de circuits à haut débit." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112112.
Full textAbstract:
Les avancées dans les systèmes de communication et de traitement de l'information nécessitent des circuits à haut débit qui doivent s'appuyer sur des transistors aux performances en vitesse et en puissance élevées. Les Transistors Bipolaires à Hétérojonction (TBH) III-V constituent un bon compromis. Le TBH-InP est l'un d'entre eux. Il convient d'autant mieux pour le développement de systèmes de télécommunications à des débits supérieurs à 60 Gbits/s que sa technologie permet l'intégration de composants optoélectroniques de longueur d'onde comprise entre 1,3 mM et 1,55 mM. Le regain d'intérêt pour ces technologies a mis en lumière les problèmes et les contraintes liés à la modélisation compacte. Le travail présenté s'inscrit dans le cadre d'une collaboration entre le CNET Bagneux/OPTO+ et l'IEF. Il a pour objet l'étude expérimentale et la modélisation électrique des TBDH-InP. Quatre technologies auto-alignées qui diffèrent par la nature du dopage de base (béryllium ou carbone) et par la présence d'un gradient d'indium dans la base ont été étudiées. Pour chaque technologie un grand nombre de dispositifs a été analysé et une masse importante de données expérimentales a permis d'obtenir les paramètres du modèle de Gummel-Poon de ces composants. Ces modèles ont ensuite été utilisés par les concepteurs de circuits intégrés d'OPTO+ pour réaliser des circuits pour la logique "haut débit" (multiplexeur, circuit de décision, bascule D, driver,. . . ). La volumineuse base de données a également permis d'étudier l'auto-échauffement dans les TBH-InP d'abord par une approche expérimentale puis par une modélisation numérique de l'équation de Fourier. Le travail de modélisation a permis de dégager des pistes pour réduire l'auto-échauffement. Pour mieux cerner le fonctionnement physique des TBH, une analyse expérimentale à température variable a été réalisée sur une des quatre technologies. Enfin, une analyse de sensibilité des paramètres du modèle de Gummel-Poon à 300K sur le temps de commutation des paires différentielles (technologie CML/ECL) a été effectuée: -Le temps de retard t(FF) et le temps de charge R(BB),C(jC) sont les deux contributions intrinsèques les plus importantes, -L'extraction de certains paramètres du modèle est imprécise (C(jE), Rc entre autre) et se répercute sur le t(FF) on perçoit la nécessité de développer des approches fiables pour extraire ces élémentsThe progress in data processing communication systems require circuits with high data rate which are based on high speed transistors with high power. III-V Bipolar Heterojunction Transistors (HBTs) constitute a good trade-off, and more particularly InP based -HBTs. These device are well suited for the development of telecommunications systems with data rates higher than 60 Gbits/s, moreover this technology allows the integration of optoelectronic devices with wavelength ranging between 1,3 mM and 1,55 mM. The renewed interest for these technologies underlines the problems and the constraints related to compact modeling. The work was developed under the frame of a tight collaboration between the CNET Bagneux/OPTO+ and the IEF. The aim of this thesis is the experimental study and the electrical modeling of InP-DHBT. Four self-aligned technologies which differ by the nature of base doping (beryllium or carbon) and by the presence of an indium gradient in the base were studied. For each technology a large number of devices were analyzed and an important mass of experimental data made it possible to obtain the parameters of the model of Gummel-Poon for such devices. These models were then used by circuit designers at OPTO+ for the conception of logic circuits with high debit (multiplexer, circuit of decision, rock-D, driver. . . ). The large data base also made it possible to study the influence of self-heating effects in InP-HBT by an experimental point of view and then by a numerical modeling of Fourier equation. Simulation results allows to find the pathways to reduce self-heating effects in the studied devices. For a better understanding of the physics governing the HBT performance, an experimental analysis at variable temperature was carried out on one of four technologies. Finally, an analysis of sensitivity of the parameters of the model of Gummel-Poon at 300K over the switching time of the differential pairs (CML/ECL technology) was performed: -Delay time t(FF) and charge time R(BB),C(jC) are the two most important intrinsic contributions, -The extraction of many parameters of the model is inaccurate (C(jE), Rc amongst other) and they influences t(FF), then the need of developing reliable approaches to extract these elements is pointed out
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Azakkour, Abdellatif. "Etude et conception d' une architecture ultra-large bande." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066117.
Full text
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Withitsoonthorn, Suwimol. "Photodiode UTC et oscillateur différentiel commande en tension à base de TBdH InP pour récupération d'horloge dans un réseau de transmission optique à très haut débit." Paris 6, 2004. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006403v2.
Full text
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Stein, Félix. "SPICE Modeling of TeraHertz Heterojunction bipolar transistors." Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2014BORD0281/document.
Full textAbstract:
Les études qui seront présentées dans le cadre de cette thèse portent sur le développement et l’optimisation des techniques pour la modélisation compacte des transistors bipolaires à hétérojonction (TBH). Ce type de modélisation est à la base du développement des bibliothèques de composants qu’utilisent les concepteurs lors de la phase de simulation des circuits intégrés. Le but d’une technologie BiCMOS est de pouvoir combiner deux procédés technologiques différents sur une seule et même puce. En plus de limiter le nombre de composants externes, cela permet également une meilleure gestion de la consommation dans les différents blocs digitaux, analogiques et RF. Les applications dites rapides peuvent ainsi profiter du meilleur des composants bipolaires et des transistors CMOS. Le défi est d’autant plus critique dans le cas des applications analogiques/RF puisqu’il est nécessaire de diminuer la puissance consommée tout en maintenant des fréquences de fonctionnement des transistors très élevées. Disposer de modèles compacts précis des transistors utilisés est donc primordial lors de la conception des circuits utilisés pour les applications analogiques et mixtes. Cette précision implique une étude sur un large domaine de tensions d’utilisation et de températures de fonctionnement. De plus, en allant vers des nœuds technologiques de plus en plus avancés, des nouveaux effets physiques se manifestent et doivent être pris en compte dans les équations du modèle. Les règles d’échelle des technologies plus matures doivent ainsi être réexaminées en se basant sur la physique du dispositif. Cette thèse a pour but d’évaluer la faisabilité d’une offre de modèle compact dédiée à la technologie avancée SiGe TBH de chez ST Microelectronics. Le modèle du transistor bipolaire SiGe TBH est présenté en se basant sur le modèle compact récent HICUMversion L2.3x. Grâce aux lois d’échelle introduites et basées sur le dessin même des dimensions du transistor, une simulation précise du comportement électrique et thermique a pu être démontrée.Ceci a été rendu possible grâce à l’utilisation et à l’amélioration des routines et méthodes d’extraction des paramètres du modèle. C’est particulièrement le cas pour la détermination des éléments parasites extrinsèques (résistances et capacités) ainsi que celle du transistor intrinsèque. Finalement, les différentes étapes d’extraction et les méthodes sont présentées, et ont été vérifiées par l’extraction de bibliothèques SPICE sur le TBH NPN Haute-Vitesse de la technologie BiCMOS avancée du noeud 55nm, avec des fréquences de fonctionnement atteignant 320/370GHz de fT = fmaxThe aim of BiCMOS technology is to combine two different process technologies intoa single chip, reducing the number of external components and optimizing power consumptionfor RF, analog and digital parts in one single package. Given the respectivestrengths of HBT and CMOS devices, especially high speed applications benefit fromadvanced BiCMOS processes, that integrate two different technologies.For analog mixed-signal RF and microwave circuitry, the push towards lower powerand higher speed imposes requirements and presents challenges not faced by digitalcircuit designs. Accurate compact device models, predicting device behaviour undera variety of bias as well as ambient temperatures, are crucial for the development oflarge scale circuits and create advanced designs with first-pass success.As technology advances, these models have to cover an increasing number of physicaleffects and model equations have to be continuously re-evaluated and adapted. Likewiseprocess scaling has to be verified and reflected by scaling laws, which are closelyrelated to device physics.This thesis examines the suitability of the model formulation for applicability to production-ready SiGe HBT processes. A derivation of the most recent model formulationimplemented in HICUM version L2.3x, is followed by simulation studies, whichconfirm their agreement with electrical characteristics of high-speed devices. Thefundamental geometry scaling laws, as implemented in the custom-developed modellibrary, are described in detail with a strong link to the specific device architecture.In order to correctly determine the respective model parameters, newly developed andexisting extraction routines have been exercised with recent HBT technology generationsand benchmarked by means of numerical device simulation, where applicable.Especially the extraction of extrinsic elements such as series resistances and parasiticcapacitances were improved along with the substrate network.The extraction steps and methods required to obtain a fully scalable model library wereexercised and presented using measured data from a recent industry-leading 55nmSiGe BiCMOS process, reaching switching speeds in excess of 300GHz. Finally theextracted model card was verified for the respective technology
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Dhondt, François. "Modélisation électrothermique des Transistors Bipolaires à Hétérojonction (TBH) pour les applications de puissance à haut rendement en bande X." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10100.
Full textAbstract:
De part leur forte densité de puissance potentielle (10 w/mm contre 1 à 2w/mm pour les HEMT), les transistors bipolaires a hétérojonction (TBH) sont des composants de choix pour les applications monolithiques de forte puissance et à haut rendement. Cependant leur loi d'injection spécifique et la mauvaise conductivité thermique de l'AsGa les prédispose à des phénomènes d'emballement thermiques nuisibles pour leur fiabilité et leur niveau de performances. Les solutions mises en oeuvre pour stabiliser thermiquement les TBH (drain thermique, résistance de ballast) induisent des éléments parasites néfastes au comportement hyperfréquence du transistor. Notre travail a donc consisté dans le développement d'un modèle global de TBH multidoigts permettant une approche autocohérente des phénomènes électriques et thermiques. Pour cela, partant de modèle physiques non-stationnaires 1d et 2d de TBH nous extrayons les modèles électriques intrinsèques de transistor monodoigt paramètres en température pour chaque point de fonctionnement. Les éléments extrinsèques et les liaisons électriques entre les différents doigts sont caractérisés par des simulations électromagnétiques 3d. Enfin, une solution numérique non-linéaire de l'équation de la chaleur (3d régime établi, 2d en régime transitoire) couplée de façon autocoherente aux modèles électriques par une procédure d'équilibrage thermique permet une détermination réaliste des performances hyperfréquences de TBH multidoigts avec prise en compte des effets thermiques doigt a doigt.
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Al-S'adi, Mahmoud. "TCAD based SiGe HBT advanced architecture exploration." Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14239/document.
Full textAbstract:
Dans le but d’améliorer les transistors bipolaires TBH SiGe, nous proposons d’étudier l’impact de la contrainte mécanique sur leurs performances. En effet, cette contrainte permet de libérer un degré de liberté supplémentaire pour améliorer les propriétés du transport grâce à un changement de la structure de bande d’énergie du semiconducteur. Ainsi, nous avons proposé de nouvelles architectures de composants basées sur l’ingénierie de la contrainte mécanique dans les semiconducteurs. Deux approches ont été utilisées dans cette étude pour générer la tension mécanique adéquate à l'intérieur du dispositif. La première approche consiste à appliquer une contrainte mécanique sur la base du transistor en utilisant une couche de SiGe extrinsèque. La seconde approche vise à appliquer une contrainte dans la région du collecteur en utilisant une couche contrainte. Les résultats obtenus montrent que cette méthode peut être une approche prometteuse pour améliorer les performances des TBHThe Impact of strain engineering technology applied on Si BJT/SiGe HBT devices on the electrical properties and frequency response has been investigated. Strain technology can be used as an additional degree of freedom to enhance the carriers transport properties due to band structure changes and mobility enhancement. New concepts and novel device architectures that are based on strain engineering technology have been explored using TCAD modeling. Two approaches have been used in this study to generate the proper mechanical strain inside the device. The first approach was through introducing strain at the device’s base region using SiGe extrinsic stress layer. The second approach was through introducing strain at the device’s collector region using strain layers. The obtained results obviously show that strain engineering technology principle applied to BJT/HBT device can be a promising approach for further devices performance improvements
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Boissenot, Philippe. "Etude et réalisation d'un transistor bipolaire à hétérojonction GaAlAs/GaAs." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112184.
Full textAbstract:
Cette étude s'articule suivant trois axes, couvrant un large domaine de la microélectronique. Dans un premier temps, un modèle analytique d'une hétérojonction "n p" a été développé. Associé au transistor, ce modèle permet de simuler le comportement statique et dynamique du HBT en fonction de sa structure épitaxiale. Dans un deuxième temps, un procédé technologique pour réaliser des HBT auto-alignés avec accès à la base par gravure humide a été mis au point. La métallisation de base déposée sur le tricouche du doigt d'émetteurs est retirée par "lift-off". Enfin nous présentons les méthodes mises en oeuvre pour caractériser un nouveau composant tel que le HBT : caractérisation de la structure épitaxiale et du transistor. Malgré une épaisseur de base trop importante, notre technologie permet d'atteindre des performances en fréquence relativement élevées : FT = 23 GHz, Fmax = 23 GHz et un très bon rendement sur le fonctionnement des transistors de faible taille : 80% sur plaque 2 poucesThis work which is divided in three parts, covers a large field of microelectronics. Firstly, an analitical madel, starting from the general transport equationsis established. The compact analytical expressions which determine the transfer characteristics (Jc, VBE) and intrinsic current gain, are expressed as a function of the technological or geometrical parameters of the structure. Then, we developed a self-aligned technology for GaAlAs/GaAs HBT's which permits to decrease the base resistance and the collector capacitance. Finally, we present experimental results and show that for realizing excellent high speed performance HBT's, high quality crystals, as well as fine structure device fabrication processes, are very important. In spite of a base 1ayer which is too thick, cutoff frequency of FT = 24 GHz and Fmax = 24 GHz with emitter dimensions of 2 x 10 µm² are achieved with a yield greater than 80% on a 2 inches wafer
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Berranger-Marinet, Elisabeth de. "Etude et fabrication de transistors bipolaires à hétérojonctions Si/SiGe (TBH) intégrés dans une filière BiCMOS industrielle 0. 5µ." Lyon, INSA, 1998. http://www.theses.fr/1998ISAL0026.
Full textAbstract:
Ce travail concerne les Transistors Bipolaires à Hétérojonctions (TBH) Si/SiGe. Nous présentons comment des TBH ont été intégrés dans une filière Bi CM OS du Centre Commun CNET -SGS Thomson. Au préalable, afin de définir l'architecture la mieux adaptée au contexte et de tirer le meilleur parti possible de l'utilisation de SiGe, les différents paramètres (profil de germanium, position du bore par rapport à la zone SiGe. . . ) influençant le fonctionnement des TBH ont été étudiés, en particulier grâce à la mise en place d'un environnement de simulation adapté aux hétéro structures. Les contraintes technologiques et leurs conséquences sur les dispositifs ont été prises en compte. Les premiers résultats ont permis de mettre en évidence un certain nombre de problèmes technologiques que nous avons résolus. La caractérisation électrique a montré une nette amélioration des performances et a précisé les atouts réels de SiGe dans un contexte BiCMOS pourtant initialement jugé peu favorable. Nous avons aussi vérifié que les transistors MOS n'étaient pas perturbés. Ce travail démontre donc la faisabilité de l'intégration des TBH dans une filière BiCMOS et offre des perspectives pour l'évolution des structuresThis work deals with Si/SiGe Hetero junction Bipolar Transistors (SiGe HBTs). We present our method for integrating HBTs into a Bi CM OS process from the CNET -SGS Thomson Joint Center. Firstly, the main parameters (Ge profile, Boron position with respect to SiGe layer) acting on HBT operation were identified in order to adapt device architecture to the technological context and take benefit from the SiGe base (this especially implied the set up of a simulation environment adapted to hetero structures). Technological constraints and their consequences were taken into account. The first results highlighted a few technological problems which were solved in the following batches. Electrical characterisation showed a clear improvement of the performance and pointed out the decisive advantages of SiGe in a BiCMOS technology. We also verified that MOS transistors were not perturbed. This work proves the feasibility of HBT integration into a BiCMOS process and presents future prospects for the evolution of the structure
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Bourguiga, Ramzi. "Optimisation du transistor bipolaire à hétérojonction GaaS à fort dopage de base." Paris 11, 1994. http://www.theses.fr/1994PA112372.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur l'optimisation de la structure epitaxiale du transistor bipolaire a heterojonction (tbh) gaas a fort dopage de base, afin de diminuer le temps de transit et ameliorer ainsi les performances frequentielles. Les travaux debutent par l'etude et la qualification d'une structure tbh gainp/gaas realisee en epitaxie par jet chimique avec une base fortement dopee au carbone. L'utilisation du materiau gainp permet de disposer d'une gravure selective du mesa d'emetteur et de diminuer le courant de recombinaison dans la zone de charge d'espace emetteur-base. Une nouvelle structure tbh avec une fine couche de gainp inseree entre l'emetteur en gaalas et la base en gaas a ete etudiee et qualifiee. L'epaisseur de la couche gainp a ete optimisee pour reduire les recombinaisons dans la zone de charge d'espace emetteur-base tout en conservant une faible resistivite du contact de type p depose directement sur la couche de gainp de type n. Cette couche de gainp recouvre la base extrinseque et permet d'eliminer les courants de recombinaison de surface. Dans la partie suivante, l'influence des differents parametres dynamiques sur les performances frequentielles du tbh a ete analysee. Nous avons demontree que le temps de transit intrinseque joue un role preponderant. Pour diminuer le temps de transit dans la base, nous avons optimise une structure qui comporte une heterojonction e-b abrupte et une base graduelle en composition. Nous avons egalement etudie des structures pour diminuer le temps de transit dans le collecteur. L'analyse du transport des porteurs dans la zone de charge d'espace base-collecteur montre l'influence du phenomene de survitesse sur le temps de transit dans cette zone. L'utilisation d'un collecteur de type p ou de type p-n permet de conserver les electrons en regime de survitesse sur une distance plus grande dans le collecteur, ce qui reduit le temps de transit des electrons. Pour valider cette etude, nous avons specifie des structures epitaxiales et realise des tbh de petite dimension en technologie double mesa. Nous avons mis au point une methodologie pour extraire des mesures dynamiques les differents parametres. Nous avons demontre que le temps de transit dans la base pour une structure tbh presentant une heterojonction e-b abrupte et une gradualite de composition dans la base est tres faible, de l'ordre de 0,5 ps. Cette valeur est 60% plus faible que celle obtenue dans une structure conventionnelle de meme epaisseur (1,3 ps). Nous avons egalement observe une forte reduction du temps de transit dans le collecteur pour une structure a collecteur p-n, 1,5 ps contre 2,6ps pour une structure conventionnelle, ce qui correspond a une reduction de 40%
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Dupuy, Jean-Yves. "Théorie et Pratique de l'Amplificateur Distribué : Application aux Télécommunications Optiques à 100 Gbit/s." Thesis, Cergy-Pontoise, 2015. http://www.theses.fr/2015CERG0759/document.
Full textAbstract:
La théorie, la conception, l'optimisation et la caractérisation d'amplificateurs distribués en technologie TBDH InP 0,7 µm, pour les systèmes de communications optiques à 100 Gbit/s, sont présentés. Nous montrons comment l'exploitation adaptée du concept d'amplificateur distribué avec une technologie de transistors bipolaires à produit vitesse-amplitude élevé a permis la réalisation d'un driver de modulateur électro-optique fournissant une amplitude différentielle d'attaque de 6,2 et 5,9 Vpp, à 100 et 112 Gbit/s, respectivement, avec une qualité de signal élevée. Ce circuit établit ainsi le record de produit vitesse-amplitude à 660 Gbit/s.V sur tranche et 575 Gbit/s.V en module hyperfréquence. Dans le cadre du projet Européen POLYSYS, il a été associé à un laser accordable et un modulateur pour la réalisation d'un module transmetteur optoélectronique compact, démontrant des performances avançant l'état de l'art des communications optiques courtes distances à 100 Gbit/sThe theory, design, optimisation and characterisation of distributed amplifiers in 0.7-µm InP DHBT technology, for 100-Gbit/s optical communication systems, are presented. We show how the appropriate implementation of the distributed amplifier concept in a bipolar transistors technology with high swing-speed product has enabled the realisation of an electro-optic modulator driver with 6.2- and 5.9-Vpp differential driving amplitude at 100 and 112 Gb/s, respectively, with a high signal quality. This circuit thus establishes the swing-speed product record at 660 Gb/s.V on wafer and at 575 Gb/s.V in a microwave module. In the frame of the European project POLYSYS, it has been co-packaged with a tunable laser and a modulator to realise a compact optoelectronic transmitter module, which has demonstrated performances advancing the state of the art of short reach 100-Gb/s optical communications
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Kétata, Kaouther. "Transistor bipolaire à hétérojonction GaAlAs-GaAs en structure autoalignée pour application en hyperfréquences." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112171.
Full textAbstract:
Cette thèse constitue une contribution à l'optimisation d'étapes technologiques élémentaires permettant la réalisation de transistors bi polaires à hétérojonction GaAs/GaAlAs en structure autoalignée pour applications à très large bande. L'étude de l'implantation ionique de type p pour contacter la base a abouti à l'intégration de cette étape dans les procédés de fabrication des transistors, en remplacement de la diffusion. De très forts niveaux de dopages ont été atteints par recuit rapide du Mg implanté dans les hétérostructures (p = 4. 1019 cm-3). Des contacts ohmiques d'émetteur à base de métaux réfractaires, nécessaires pour l'autoalignement, ont été mis au point. Ces contacts ont une faible résistivité (10-6 Q. Cm2), constituent un bon masque d'implantation et présentent une bonne stabilité thermique ce qui leur permet de résister aux températures de recuit d'implantation. D'autre part, la gravure ionique réactive de ces contacts réfractaires a été étudiée. L'influence du masque de gravure ainsi que la relation entre les paramètres de gravure et l'anisotropie des profils obtenus ont été étudiées. L'intérêt particulier des masques en Platine et de la structure en «T» a été prouvé. Des transistors bipolaires utilisant cette technologie autoalignée ont été fabriqués. Les résultats obtenus en régime statique (gain environ 25) prouvent la faisabilité d'une telle technologieIn this thesis, an optimization of the elementary technolagical steps allowing the realization of self aligned GaAs/GaA1As heterojonction bipolar transistors (HBT's) for high frequency operation is presented. A study of p-type implantation to contact the GaAs base layer has been conducted and led to the integration of this technological step in the fabrication process of HBT's. High doping level using rapid thermal annealing of Mg implanted heterostructures has been obtained (p=4. 1019cm3). Emitter ohmic contact based on refractory metals as required for selfaligned technology has been investigated. This contact exhibits a low resistivity (10-6 Q. Cm2); it behaves also as a suitable implantation mask and presents a high temperature stability. Etching of the contact has also been investigated using reactive ion etching. Metallic films and particularly Platinum are found to be more convenient etching mask than photoresists. Both vertical edge and T-shape structures have been realized using this mask. Transistors processed with this new technology exhibit DC current gain of 25 showing the feasability of the process
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Kahn, Mathias. "Transistor bipolaire à hétérojonction GaInAs/InP pour circuits ultra-rapides : structure, fabrication et catactérisation." Paris 11, 2004. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006792.
Full textAbstract:
L'essor des telecommunications a l'echelle mondiale qu'a connu la fin du xxeme siecle a ete rendu possible par l'existence de reseaux a base de fibres optiques, capables de transmettre des flux de donnees importants sur de longues distances. La gestion de ces importants flux d'information en amont et en aval de la fibre requiert des circuits electroniques numeriques et analogiques traitant des debits de donnees superieurs a 40gb/s, ce qui implique l'utilisation de composants tres rapides, avec des frequences de transition au-dela de 150ghz. Grace aux remarquables proprietes de la famille de materiaux iii-v en termes de transport electrique, le transistor bipolaire a heterojonction gainas/inp se classe comme l'un des transistors les plus rapides actuellement, et permet la realisation de tels circuits operationnels a tres haute frequence. La mise en place d'une filiere complete de fabrication de circuits a base de tbh necessite que soit maitrise un grand nombre d'etapes. Un certain nombre d'entre elles touche directement au composant: conception, epitaxie, fabrication technologique, caracterisation a ces etapes doit etre ajoutee une certaine comprehension des phenomenes physiques intervenant dans le dispositif. Dans ce travail de these, les problematiques liees a l'optimisation du tbh gainas/inp, ainsi que certaines questions relatives aux mecanismes physiques mis en jeu sont presenteesThe developpement of optical networks in the last decade has made possible the strong increase in worlwide telecomunications. Processing of high-bitrates signals (above 40 gb/s) at fiber input and output requires numerical circuits working very high frequencies, and thus based on vary fast electronics devices with cutoff frequencies of 150 ghz or more. Iii-v semiconctor materials have remarkable physical properties, making inp base hbt one of the fastest transitor available at this time. This device allows design of circuits working at the very high frequencies required in optical communications applications. Fabrication of gainas/inp hbt involves a large number of design and processing steps (epitaxial growth, cleanroom processing, caracterisation,), and requiers understanding of various physical effects determining the device behavior. In this work, we study the main physical effects involved in hbt behavior, and we carry out optimisation of the device
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Nodjiadjim, Virginie. "Transistor bipolaire à double hétérojonction submicronique InP/InGaAs pour circuits numériques ou mixtes ultra-rapides." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10028/document.
Full textAbstract:
Cette thèse présente l'optimisation des performances du transistor bipolaire à double hétérojonction (TBDH) InP/InGaAs aux dimensions submicroniques. Tout d'abord nous présenterons le développement d'un modèle analytique tenant compte des spécificités du dessin et de la technologie de ce composant. Ce modèle, qui sera confronté aux résultats de mesures de paramètre S, servira à déterminer les dimensions optimales permettant d'atteindre des fréquences de coupure élevées et de mettre en évidence les principaux axes d'optimisation des performances. Puis nous étudierons plusieurs structures de couche pour la transition base collecteur visant à améliorer les propriétés de transport du TBH et repousser la densité de courant au seuil d'effet Kirk en vue d'augmenter les performances fréquentielles maximales du composant. Enfin, étant donné que les TBH fonctionnent à des densités de courant pouvant dépasser 800 kA/cm², ceux-ci sont sujets à un auto-échauffement qui contribue à la dégradation de leurs performances fréquentielles et à un vieillissement prématuré. Nous nous intéresserons donc à l'influence de la température sur les performances et présenterons les solutions apportées pour réduire l'auto-échauffement et améliorer la fiabilité des TBH. Ce travail a permis de valider une filière de TBH possédant des fréquences de coupure fT et fmax comprises dans la gamme 250-300 GHz ainsi qu'une tension de claquage de l'ordre de 5 V. Ainsi, ces composants ont pu être utilisés pour la réalisation de circuits destinés aux transmissions à 100 Gbit/sThis thesis is about the performance optimization of InP/InGaAs Double Heterojunction Bipolar Transistors (DHBT) with sub-micrometer dimensions. The development of an analytical model taking into account the specific features of the device in terms of geometry and process is first reported. This model, backed by results from S parameters measurements, is used to define a device geometry leading to high cut-off frequencies; it also helps identifying the main directions for further performance improvement. Several epi-layer structures for the base-collector junction are then investigated, aiming at improving the HBT transport properties and at pushing toward higher current densities the onset of Kirk effect. Since HBTs are operating at current densities as high as 800 kA/cm2 and beyond, they are sensitive to self-heating; this feature results in reduced frequency performance and faster characteristics degradation. This is why the impact of temperature on transistor performance is analyzed and ways to limit HBTs self-heating phenomena and to improve their reliability are indicated. This work allowed the validation of an HBT process characterized by cut-off frequencies in the 250-300 GHz range for both fT and fmax, together with a breakdown voltage of about 5 V. Such HBTs have been used in the fabrication of ICs for 100 Gbit/s transmission applications
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Withitsoonthorn, Suwimol. "Photodiode UTC et oscillateur différentiel commandé en tension à base de TBdH InP pour récupération d'horloge dans un réseau de transmission optique à très haut débit." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006403.
Full textAbstract:
L'intégration optoélectronique d'un récepteur dans une transmission sur fibre optique concerne l'assemblage de trois principales fonctions : la photodétection, la récupération d'horloge et la régénération des données. Cette thèse contribue au développement d'un tel concept avec, d'une part, l'étude d'une structure de photodiode appelée UTC (Uni-Travelling Carrier) compatible avec le transistor bipolaire à double hétérojonction (TBdH), et d'autre part, la réalisation dans cette même technologie TBdH d'un oscillateur commandé en tension ou VCO (Voltage-Controlled Oscillator) pour la récupération d'horloge et des données à 40 et 43 Gbit/s. La photodiode UTC présente de très bonnes performances en bande passante et en courant de saturation par rapport à la photodiode PIN classique. La première partie de ce travail présente une étude approfondie de la structure UTC ainsi que son intégration avec la structure TBdH sur substrat InP. La compatibilité entre ces deux structures a été validée avec quelques critères à respecter. En particulier, le dopage et l'épaisseur de la base constituent les principaux compromis entre la sensibilité et la rapidité du dispositif. Le VCO de type différentiel permettra, après intégration dans une boucle à verrouillage de phase ou PLL (Phase-Locked Loop), de générer un signal stable fournissant deux phases d'horloge complémentaires aux circuits numériques, notamment au circuit de décision utilisé pour la régénération des données. L'architecture « à varactor interne » choisie offre un fort potentiel pour la réalisation des VCO de très hautes fréquences. Le circuit VCO réalisé au cours de cette thèse présente de bonnes performances en plage d'accord (10%) autour de la fréquence d'oscillation de 45 GHz. La précision de cette fréquence est liée aux modèles du transistor et de la ligne coplanaire utilisés dans la simulation, ainsi qu'à la reproductibilité technologique. Ces résultats permettent de franchir une étape importante et nécessaire à la réalisation d'un récepteur monolithique à base de TBdH InP pour les applications à très haut débit.
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Blayac, Sylvain. "Transistor bipolaire à double hétérojonction InP/GalnAs pour circuits de communications optiques à très haut débit." Montpellier 2, 2001. http://www.theses.fr/2001MON20039.
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Grandchamp, Brice. "Etude des mécanismes de dégradation dans les Transistors Bipolaires à Hétérojonction InP/GaAsSb/InP utilisés dans les circuits de commande des systèmes de communications optiques 40-80 Gbits/s." Bordeaux 1, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR13535.
Full textAbstract:
"Ces travaux présentent la caractérisation et l'étude des mécanismes de dégradation d'une technologie de Transistor Bipolaire à double Hétérojonction à base GaAsSb sur substrat InP. Dans un premier temps, une étude bibliographique concernant les paramètres physiques du matériau GaAsSb dopé p, rarement utilisé en microélectronique, a été réalisé. Celle-ci a eu pour but d'alimenter les différents modèles mis en jeu lors des simulations par éléments finis réalisées. Dans un second temps, une caractérisation électrique statique et thermique est effectuée. Avec l'aide des outils de modélisation compacte et de simulation physique, deux composantes de recombinaison sont identifiées et une localisation de ces mécanismes est proposée. Ensuite, une caractérisation du bruit basses fréquences est réalisée qui a permis d'une part l'extraction d'une figure de mérite du bruit en 1/f, et d'autre part la mise en évidence d'un mécanisme de bruit RTS "récurent". Ce dernier a fait l'objet d'une étude de température pour différentes géométries afin de le caractériser. Enfin, après avoir réalisé une étude bibliographique des mécanismes de dégradation apparaissant dans les TBH sur substrat III-V, des tests de vieillissement accéléré sous contrainte thermique et sous contraintes thermique et électrique ont été réalisés sur des structures TBH ainsi que sur des structures de calibration. Le suivi de l'évolution des paramètres du modèle compact associé à une bonne connaissance des mécanismes de dégradation dans les TBH a permis d'émettre des hypothèses quant à la localisation de ces mécanismes, ainsi que de proposer des solutions technologiques. "
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Ould, Saad Hamady Sidi. "Étude d'hétérostructures par spectroscopie d'admittance et de photocourant : application aux photopiles à base de Cu(In, Ga)Se2 et aux transistors bipolaires à hétérojonction en InGaP/GaAs." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066465.
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Michaillat, Marc. "Paramètres matériau pour la simulation de transistors bipolaires à hétérojonctions Si/SiGe et Si/SiGeC." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00461914.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, un algorithme de simulation Monte Carlo est spécifiquement développé pour modéliser le transport homogène et stationnaire des porteurs de charge dans les alliages aléatoires ternaires massifs de type SiGeC. Le simulateur Monte Carlo intègre une description numérique Full-Band de la structure de bande, et il est adapté à la simulation du transport des électrons et des trous. Les mécanismes d'interaction modélisés incluent l'interaction porteur-phonon, l'ionisation parvchoc, la diffusion sur potentiel d'alliage, l'interaction porteur-impureté ionisée, et le principe d'exclusion de Pauli. Les modèles théoriques sont calibrés sur un ensemble complet de résultats expérimentaux, et un accord quantitatif est atteint entre la simulation et la mesure sur de nombreuses propriétés électriques, qui incluent la mobilité à faible champ, la vitesse de dérive, le coefficient d'ionisation et le ratio d'efficacité quantique. L'algorithme de simulation Monte Carlo final est capable de modéliser le transport des porteurs de charge majoritaires et minoritaires dans les alliages ternaires SiGeC dopés, relaxés ou biaxialement contraints sur substrat de silicium. Le modèle Monte Carlo développé peut être utilisé pour extraire les paramètres matériau requis dans les simulateurs hydrodynamiques de dispositifs, notamment dans le cadre de la simulation de transistors bipolaires à hétérojonction intégrant des bases de SiGeC fortement dopées et épitaxiées sur silicium. L'implémentation de paramètres électriques spécifiques aux alliages SiGeC nous ont permis de prendre en compte les profils de germanium, de carbone et de dopants dans les simulations hydrodynamiques de dispositifs TBH. Cette description rigoureuse des propriétés électroniques du matériau SiGeC au sein d'un dispositif TBH constitue l'état de l'art de la modélisation électrique des transistors bipolaires avancés.
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Andrieux, Laurent. "Caractérisation du transistor bipolaire à hétérojonction GaAlAs/GaAs en vue de son utilisation en amplification hyperfréquence de puissance." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30134.
Full textAbstract:
Le transistor bipolaire a heterojonction gaalas/gaas presente des potentialites interessantes dans le domaine de l'amplification hyperfrequence de puissance. Ce memoire constitue une contribution a sa caracterisation et sa modelisation fort signal pour ce type d'application. Dans une premiere partie, nous presentons un modele electrothermique physique non lineaire, implante dans les logiciels esacap et hp/mds. La temperature du composant est modelise au moyen d'une cellule thermique connexe au modele. Dans un deuxieme temps, la caracterisation i(v) nous a permis d'extraire les valeurs des elements lineaires et non lineaires definissant le modele. Nous avons egalement estime la resistance thermique a une constante. Les performances frequentielles petit signal font etat d'une frequence de transition de 20 ghz et maximale d'oscillation de 15 ghz. Les confrontations theorie-experience nous ont permis, pour ces regimes de fonctionnement, de valider le modele etabli, et d'evaluer l'influence de l'auto-echauffement du transistor sur ses performances statiques et dynamiques. La derniere partie a consiste a caracteriser nos composants dans un amplificateur discret: gain en puissance, puissance de sortie et rendement en puissance ajoutee, ont ete etudies. Nous montrons que l'adaptation definie en regime lineaire s'avere insuffisante pour atteindre de fortes puissances de sortie et presentons une methode permettant d'optimiser les impedances a presenter. A 2 ghz, et pour une polarisation en classe ab, un gain de puissance de 12 db, associe a une puissance de sortie maximale de 630 mw et un rendement de 60% ont ete obtenus. Pour tous les cas etudies, les simulations valident notre modele en regime de forts signaux. Enfin, des conclusions sont faites quant aux possibilites pratiques d'optimisation de nos structures pour l'obtention de performances encore superieures
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Pelouard, Jean-Luc. "Le transistor bipolaire à hétérojonction InGaAs : étude Monte-Carlo des phénomènes de transport non-stationnaires et réalisation technologique." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112440.
Full textAbstract:
Les phénomènes de transport non-stationnaires sont importants dans les Transistors Bi à Hétérojonctions abruptes. Des simulations à l'aide d'an modèle particulaire de Monte-Carlo nous ont permis d'établir l'existence d'un courant thermoïnique à travers l'hétérojonction émetteur-base et de deux populations électroniques dans la base: une quasi-balistique et l’autre «relaxée en. Vitesse». Le «Spike» de l’hétérojonction abrupte base-collecteur opère une collection sélective des électrons ayant une vitesse orthogonale suffisante pour franchir cette barrière. A partir d'empilements GaAlInAs/GaInAs/GaAlInAs épitaxiés par jets moléculaires des Transistors Bipolaires à Hétérojonctions ont été réalisés avec des techniques d’isolation par double mesa. L'insertion d'espaceurs dans la jonction base-collecteur et émetteur-base améliore le comportement statique des transistors (gain supérieur à 1200) tout en préservant le caractère abrupte des hétérojonctions. Un modèle analytique a été développé pour réaliser le calcul rapide des caractéristiques du transistor. Il est en bon accord avec à la fois les résultats de la simulation Monte-Carlo et ceux de l'expérience. Les résultats de cette étude montrent le grand intérêt porté au Transistor Bipolaire à Hétérojonction qui dans le système InP/GaInAs devrait fournir dispositif très rapide pour l'optoélectronique à 1, 6 micromètre.
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Kahn, Mathias. "Transistor Bipolaire à Hététrojonction GaInAs/InP pour circuits ultra-rapides : structure, fabrication et caractérisation." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006792.
Full textAbstract:
L'ESSOR DES TÉLÉCOMMUNICATIONS À L'ÉCHELLE MONDIALE QU'A CONNU LA FIN DU XXÈME SIÈCLE A ÉTÉ RENDU POSSIBLE PAR L'EXISTENCE DE RÉSEAUX À BASE DE FIBRES OPTIQUES, CAPABLES DE TRANSMETTRE DES FLUX DE DONNÉES IMPORTANTS SUR DE LONGUES DISTANCES. LA GESTION DE CES IMPORTANTS FLUX D'INFORMATION EN AMONT ET EN AVAL DE LA FIBRE REQUIERT DES CIRCUITS ÉLECTRONIQUES NUMÉRIQUES ET ANALOGIQUES TRAITANT DES DÉBITS DE DONNÉES SUPÉRIEURS À 40GB/S, CE QUI IMPLIQUE L'UTILISATION DE COMPOSANTS TRÈS RAPIDES, AVEC DES FRÉQUENCES DE TRANSITION AU-DELÀ DE 150GHZ. GRÂCE AUX REMARQUABLES PROPRIÉTÉS DE LA FAMILLE DE MATÉRIAUX III-V EN TERMES DE TRANSPORT ÉLECTRIQUE, LE TRANSISTOR BIPOLAIRE À HÉTÉROJONCTION GAINAS/INP SE CLASSE COMME L'UN DES TRANSISTORS LES PLUS RAPIDES ACTUELLEMENT, ET PERMET LA RÉALISATION DE TELS CIRCUITS OPÉRATIONNELS À TRÈS HAUTE FRÉQUENCE. LA MISE EN PLACE D'UNE FILIÈRE COMPLÈTE DE FABRICATION DE CIRCUITS À BASE DE TBH NÉCESSITE QUE SOIT MAÎTRISÉ UN GRAND NOMBRE D'ÉTAPES. UN CERTAIN NOMBRE D'ENTRE ELLES TOUCHE DIRECTEMENT AU COMPOSANT: CONCEPTION, ÉPITAXIE, FABRICATION TECHNOLOGIQUE, CARACTÉRISATION... A CES ÉTAPES DOIT ÊTRE AJOUTÉE UNE CERTAINE COMPRÉHENSION DES PHÉNOMÈNES PHYSIQUES INTERVENANT DANS LE DISPOSITIF. DANS CE TRAVAIL DE THÈSE, LES PROBLÉMATIQUES LIÉES À L'OPTIMISATION DU TBH GAINAS/INP, AINSI QUE CERTAINES QUESTIONS RELATIVES AUX MÉCANISMES PHYSIQUES MIS EN JEU SONT PRÉSENTÉES.
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Lefebvre, Éric. "Croissance métamorphique par épitaxie par jets moléculaires et caractérisations physiques pour transistor bipolaire à hétérojonction InP/InGaAs sur GaAs." Lille 1, 2005. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/f605bbca-fcf9-41d7-b911-dd5afd32eff9.
Full textAbstract:
Les Transistors Bipolaires à Hétérojonction fonctionnent à hautes fréquences sous des tensions d'environ 5V, en particulier dans le système de matériaux InP/InGaAs. Il est souhaitable d'obtenir ces performances non pas sur InP mais sur GaAs, substrat plus robuste, disponible en taille supérieure et préféré en industrie. Un buffer métamorphique GaAs → InP est alors requis pour relaxer la contrainte due au désaccord de paramètre de maille. Cette thèse porte sur la croissance par Epitaxle par Jets Moléculaires pour de tels buffers et pour des TBH InP/lnGaAs à base fortement dopée au béryllium. Les buffers sont évalués via un protocole expérimental dédié au TBH, associant des caractérisations "matériaux" (photoluminescence, Double Diffraction des rayons X, microscopies optique et à force atomique AFM) et électriques (diodes métamorphiques). Nous comparons ainsi les deux processus de relaxation possibles: avec introduction progressive de la contrainte sur buffer graduel In(Ga)AIAs, abrupte sur buffer uniforme InP. Le rôle de la cinétique des adatomes III en front de croissance sur le processus graduel est démontré. Les performances des TBH métamorphiques InP/InGaAs épitaxiés sur GaAs via un buffer graduel InGaAIAs sont au final proches de celles des TBH de référence sur InP.
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Mairiaux, Estelle. "Développement d’une nouvelle filière de transistors bipolaires à hétérojonction AlIn(As)Sb/GaInSb en vue applications térahertz." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10096/document.
Full textAbstract:
Les semiconducteurs III-V antimoniés suscitent un intérêt grandissant pour les applications électroniques rapides et faible consommation. Ces matériaux de paramètre de maille supérieur à 6,1 Å se caractérisent par des mobilités élevées et offrent une souplesse inégalée pour l’ingénierie des bandes. En particulier, le composé ternaire GaInSb se pose comme un candidat de choix pour la base des transistors bipolaires à hétérojonction du fait de sa haute mobilité de trous. L’objectif de cette thèse est d’évaluer la faisabilité et les potentialités d’une nouvelle filière de TBH à base d’antimoine en s’appuyant sur des hétérostructures originales AlIn(As)Sb/GaInSb. La réalisation de composants dans ce système moins bien connu que les systèmes plus classiques InP/InGaAs ou InP/GaAsSb a nécessité le développement de briques technologiques propres. L’étude de solutions de gravure pour la réalisation des mesa a notamment été entreprise et a permis d’identifier de nouvelles solutions chimiques adaptées à la gravure sélective de ces matériaux. Une attention particulière a également été portée sur la minimisation des résistivités spécifiques de contact qui a permis de dégager les paramètres critiques à l’obtention de contacts ohmiques de bonne qualité sur les couches en GaInSb de types n et p. La technologie développée a rendu possible la fabrication de dispositifs présentant des fréquences de coupure fT de 52 GHz et fMAX de 48 GHz. La caractérisation électrique précise tant en régime statique que dynamique des composants fabriqués ainsi que l’extraction du modèle petit signal nous ont permis de déterminer les principales limitations de ces dispositifsThe so-called ABCS (antimonide-based compound semiconductor) materials have a great potential for low power, high speed electronics as they have high electron and hole mobilities and provide a unique opportunity for bandgap engineering. The ternary material GaInSb has specifically recently emerged as a good candidate for the base layer of high performance heterojunction bipolar transistors (HBT). The purpose of this work is to demonstrate the feasibility and potentialities of a new antimonide-based HBT structure using AlIn(As)Sb/GaInSb heterojunctions. The fabrication of devices in this material system represents a new technological approach as compared to the conventional InP/GaInAs or InP/GaAsSb HBTs and has necessitated the development of various processing steps. In this study, we have investigated new selective chemical solutions to expose the base and the subcollector surface, as well as for achieving device isolation. High quality and reliable ohmic contacts has also been explored by investigating the factors that influence the specific contact resistivity, thermal stability, and shallowness of the ohmic contacts to n- and p-GaInSb. The fabricated devices demonstrated good microwave behaviour with a current gain cutoff frequency fT of 52 GHz and a maximum oscillation frequency fMAX of 48 GHz. Electrical analysis based on dc and RF measurements and a small signal equivalent circuit model enabled the determination of the limiting factors that need to be addressed for further improvement
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Heckmann, Sylvain. "Contribution au développement d'une filière de transistors bipolaires à hétérojonction de très forte puissance en bandes L et S pour applications de télécommunications civiles et radar." Limoges, 2003. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/a149f671-c136-482d-9b2e-893a745a0815/blobholder:0/2003LIMO0029.pdf.
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Barros, Oscar de. "Caractérisation électrique des défauts induits lors de l'intégration de la base d'un transistor bipolaire a hétérojonction SIGe en technologie BICMOS." Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0106.
Full textAbstract:
Les progrès des techniques d'épitaxie ont permis la fabrication de couches de SiGe contraint sur substrat silicium et leur mise en application dans des transistors bipolaires à hétérojonction, permettant à la technologie silicium d'atteindre des performances dynamiques intéressantes pour les applications haute fréquence. Toutefois l'intégration de l'alliage SiGe dans: une filière doit répondre au double impératif de qualité finale de l'alliage et de perturbation minimum à apporter à la filière technologique. C'est dans cet objectif et dans le cadre de l'intégration du TBH SiGe dans une filière BiCMOS développée au CENT Meylan que s'inscrit ce sujet de thèse. Au cours de ce travail, nous avons étudié la qualité du système émetteur-base des transistors bipolaires à hétérojonction à base SiGe à l'aide• de techniques de caractérisation électrique, mesure de courant statique et spectroscopie de transitoire. Les résultats expérimentaux obtenus sur des transistors simple-polysilicium auto-alignés ont mis en évidence la présence de défauts dans la zone active du composant, localisés à la périphérie de la jonction émetteur-base le long des espaceurs Si02. L'énergie d'activation apparente de ces pièges est de 0,6 eV, ce qui en fait des centres de recombinaison très efficaces. Ces défauts ayant pu être corrélés à l'étape de gravure lors de la définition du système émetteur-base, la qualité cristalline des couches épitaxiées n'est donc pas dégradée par le process post-épitaxie. Ce résultat est une contribution au choix d'une nouvelle architecture pour les filières développées plus récemment, dans laquelle la zone active est éloignée des zones gravées. Les études initiées sur les transistors simple-polysilicium quasi auto- alignés de cette filière montrent la présence de plusieurs niveaux profonds dans la base du composant, ce qui est un point critique pour le bon fonctionnement de ces composantsEpitaxial growth improvements have allowed the elaboration of high quality SiGe strained layers on Si substrate and their application in heterojunction bipolar transistors, leading silicon based devices to high frequency performances. Nevertheless, the integration of the. SiGe alloy in an industrial process requires minimum process modification as well as a high final quality of epitaxial layers. This is the context of the SiGe HBTs integration into a BiCMOS process developed at the CNET Meylan. In this thesis work, we present a study of the quality of the emitter-base system of SiGe HBTs, by means of electrical measurements such as deep level transient spectroscopy and static currents. Experimental results on single polysilicon self-aligned transistors point out the presence of defects in the active zone of the devices, located at the emitter-base junction periphery along Si02 spacers. The apparent activation energy is 0. 6 eV, making these deep levels very active recombination centers. These defects have been shown to originate from the reactive ion etching of the polysilicon emitter, leading to the conclusion that the epitaxial layers do not suffer relaxation during the process. This result is a contribution to the choice of a quasi-self-aligned structure for further development, where the active zone is far from etch-induced damages. First results concerning the quasi self-aligned transistors have evidenced the presence of many deep levels in the SiGe base bandgap, corresponding to defects at the Si/SiGe interface and in the SiGe base, which dramatically degrade the device performances
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Pérez, Marie Anne. "Modèle électrothermique distribué de transistor bipolaire à hétérojonction : application à la conception non linéaire d'amplificateurs de puissance optimisés en température." Limoges, 1998. http://www.theses.fr/1998LIMO0029.
Full textAbstract:
Ce travail constitue une nouvelle approche sur la modelisation de transistors bipolaires a heterojonction et son utilisation pour la conception non lineaire d'amplificateurs de puissance a haut rendement. Un recapitulatif de la technique de modelisation de tbh developpee a l'ircom est expose. La nouvelle approche concerne la distribution thermique du modele et sa validation en petit signal. Cette distribution thermique nous a permis d'etudier le phenomene de crunch present dans les tbh multidoigts. Nous avons pu simuler les consequences du crunch en comportement statique et dynamique. Ce modele de tbh nous a aussi permis d'aborder une conception d'amplificateur de puissance optimise en temperature. Un amplificateur en bande x a ete concu et realise. Une analyse de stabilite a ete utilisee pour predire les problemes d'oscillations. Les mesures en boitier de cet amplificateur en petit signal et en puissance nous permettent de valider la methodologie de conception ainsi que le modele electrothermique utilise.
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Gauthier, Alexis. "Etude et développement d’une nouvelle architecture de transistor bipolaire à hétérojonction Si / SiGe compatible avec la technologie CMOS FD-SOI." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I081.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans cette thèse portent sur le développement et l’optimisation de transistors bipolaires pour les futures générations de technologies BiCMOS. La technologie de référence est le BiCMOS055 présentant des fT et fMAX de respectivement 320 et 370 GHz. Dans un premier temps, il est montré que l’optimisation du profil vertical comprenant le budget thermique, le profil de la base et du collecteur notamment permet d’atteindre une fT de 400 GHz tout en restant compatible avec les transistors CMOS. Dans un second temps, le développement d’un collecteur implanté est présenté. La co-implantation du carbone avec le phosphore permet d’obtenir des substrats sans défaut, un contrôle de la diffusion précis ainsi que des performances électriques prometteuses. Une fréquence de transition fT record de 450 GHz est notamment atteinte grâce à des règles de dessins optimisées. Un module STI peu profond (SSTI) est développé afin de compenser l’augmentation de la capacité base / collecteur liée à ce type de technologie. Dans un troisième temps, l’intégration sur silicium d’une nouvelle architecture de transistor bipolaire ayant pour but de surmonter les limitations de la DPSA-SEG utilisée en BiCMOS055 est détaillée et les premiers résultats sont discutés. Cette partie démontre toutes les difficultés d’une intégration d’un transistor bipolaire de nouvelle génération dans une plateforme CMOS. La fonctionnalité de l’architecture émetteur / base est démontrée à travers des mesures dc. Pour terminer, la possibilité d’une intégration en 28 nm est évaluée à travers des travaux spécifiques, notamment au niveau des implantations à travers le SOI, et une ouverture sur les éventuelles intégrations 3D est réaliséeThe studies presented in this thesis deal with the development and the optimization of bipolar transistors for next BiCMOS technologies generations. The BiCMOS055 technology is used as the reference with 320 GHz fT and 370 GHz fMAX performances. Firstly, it is showed that the vertical profile optimization, including thermal budget, base and collector profiles allows to reach 400 GHz fT HBT while keeping CMOS compatibility. In a second time, a fully implanted collector is presented. Phosphorous-carbon co-implantation leads to defect-free substrate, precise dopants profile control and promising electrical performances. A new 450 GHz fT record is set thanks to optimized design rules. A low-depth STI module (SSTI) is developed to limit the base / collector capacitance increase linked to this type of technology. In a third time, the silicon integration of a new bipolar transistor architecture is detailed with the aim of overcoming DPSA-SEG architecture limitations used in BiCMOS055 and first electrical results are discussed. This part shows the challenges of the integration of new-generation bipolar transistors in a CMOS platform. The functionality of the emitter / base architecture is demonstrated through dc measurements. Eventually, the feasibility of 28-nm integration is evaluated with specific experiments, especially about implantations through the SOI, and an overview of potential 3D-integrations is presented
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Demichel, Sylvain. "Transistors bipolaires à hétérojonction à collecteur métallique (M. H. B. T. ) à base fine : réalisation technologique dans la filière InP/InGaAs et caractérisation." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066545.
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Al, Hajjar Ahmad. "Caractérisation basse fréquence et simulation physique de transistors bipolaires hétérojonction en vue de l'analyse du bruit GR assisté par pièges." Thesis, Limoges, 2016. http://www.theses.fr/2016LIMO0045/document.
Full textAbstract:
Ce travail présente le développement d’un banc de mesure thermique, pour la mesure : de réseaux I (V), d’impédance basse fréquence et de bruit basse fréquence des composants semi-conducteurs. Le banc de mesure de bruit BF est composé d’un amplificateur de tension faible bruit, d’un amplificateur transimpédance, d’un analyseur FFT et d’un support thermique. Ce banc a permis d’extraire les sources de bruit en courants équivalentes aux accès du transistor pour différentes densités de courant et à différentes températures. Dans le but de calculer l’énergie d’activation et la section de capture des pièges grâce à la localisation des fréquences de coupures de bruit GR dans la technologie du TBH InGaP/GaAs. Dans un deuxième temps, nous avons étudié le bruit basse fréquence dans le transistor InGaP/GaAs et les jonctions base émetteur, base collecteur et la résistance TLM par le moyen de simulation physique et de mesure de densité spectrale de puissance de bruit basse fréquence. Grâce à ces mesures, nous avons pu extraire les sources de bruit internes locales commandées et non commandées. Cette extraction nous a permis de calculer les énergies d’activations, les sections de capture et de valider la simulation physiqueThis work presents the development of a thermal test bench for I(V) characteristics, for low frequency impedance and for low frequency noise of semiconductor components. This thermal bench for low frequency noise measurement is composed of a low-noise voltage amplifier, a low-noise transimpedance amplifier, an FFT vector signal analyzer and a thermal chuck. This measurement bench has allowed to extract the current noise sources equivalent to the access transistor at different current densities and at different temperatures. In order to calculate the activation energy and the capture cross section of traps thanks to the localization of the cutoff frequency of GR noise in HBT InGaP / GaAs technology. Secondly, we studied the low frequency noise in the transistor InGaP / GaAs and the differents junctions: emitter base, collector base and the base represented by the TLM resistance using physical simulations and measurements of low-frequency noise power spectrum density. Using this measurements, we extract the controlled and not controlled local internal noise sources. The extraction has allowed us to calculate the activation energy, the capture cross sections and validate the physical simulation
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Sicault, Delphine. "Physique du transport balistique dans le Transistor Bipolaire à Hétérojonction sur substrat InP : étude et application à des structures innovantes ultra-rapides." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066226.
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Sommet, Raphaël. "Intégration d'un modèle physique de transistor bipolaire à hétérojonction dans l'environnement de la C. A. O. Non linéaire des circuits monolithiques microondes." Limoges, 1996. http://www.theses.fr/1996LIMO0039.
Full textAbstract:
Le travail presente dans ce memoire concerne le couplage entre un simulateur physique de transistor bipolaire a heterojonction hetsi et un simulateur de circuit en equilibrage harmonique lisa. Ce memoire est divise en trois parties: la premiere est essentiellement axee sur la physique des composants. Elle etablit les equations generales du transport des porteurs dans les semi-conducteurs et suivant les hypotheses choisies, les equations de derive diffusion et de transport d'energie sont donnees. Compte tenu des imperatifs d'un couplage de ces equations a un simulateur de circuits, une discretisation et une resolution implicite des equations de la physique des semi-conducteurs sont developpees. Des resultats concernant l'etude d'une structure de hbt avec un modele unidimensionnel sont examines. La seconde partie est dediee quant a elle aux methodes utilisables pour resoudre les equations des circuits microondes. Les methodes temporelles sont etudiees et comparees a la methode de l'equilibrage harmonique. Il ressort un besoin reel d'utiliser la methode de l'equilibrage harmonique pour resoudre les equations des circuits microondes en regime periodique et en etat etabli. La troisieme partie du memoire concerne l'integration des equations de la physique dans un simulateur physique en equilibrage harmonique. La construction sous forme modulaire des deux simulateurs est decrite ainsi qu'une methode originale du calcul du jacobien implicite exact du systeme. Des resultats en classe a, b a 1. 8 ghz valident le couplage. Il est desormais possible a l'aide de ce nouvel outil d'envisager de concevoir ensemble la partie passive et active d'un circuit mmic
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El, Rafei Abdelkader. "Analyse des effets dispersifs dans les transistors radiofréquences par mesures électriques." Limoges, 2011. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/381740cc-fba9-4386-9b9d-0e0dd1113527/blobholder:0/2011LIMO4037.pdf.
Full textAbstract:
Les amplificateurs de puissance (PA) sont des éléments clés des terminaux de télécommunications et de radar aux radios fréquences. Le potentiel des PA est limité par des phénomènes de dispersion. Dans ce contexte, nous intéressons à la caractérisation des phénomènes thermiques dans les transistors TBH de différentes technologies (AsGa, SiGe et InP) et la caractérisation des effets thermiques et pièges dans les transistors HEMT à base GaN (AlGaN et AlInN) en basses fréquences. Un banc de mesure des paramètres S basse fréquences [10 Hz, 40 GHz] siège des phénomènes parasites non linéaires qu’il faut prendre en compte pour pouvoir réaliser des simulations fiables, est mis en place. Une méthode précise et simple pour la mesure de l’impédance thermique de TBH réalisés avec différentes technologies a été proposée. Cette méthode s’appuie sur des mesures électriques basses fréquences. Une étude approfondie de la caractérisation des phénomènes de dispersion basse fréquences (BF) dans les transistors HEMT à base GaN a été menée. Les effets de pièges sont étudiés pour les deux technologies (AlGaN/GaN et AlInN/GaN) avec la méthode de la spectroscopie d’admittance afin de quantifier les pièges de niveaux profondsPower amplifiers (PAs) are key elements of telecommunications and radar front ends at radio frequencies. The potential of the PA is limited by the phenomena of dispersion. In this context, we are interested in the characterization of thermal phenomena in the HBT transistors of different technology (GaAs, InP and SiGe) and characterization of thermal and traps effects in HEMT transistors based on GaN (AlGaN and AlInN) at low frequencies. A bench for low frequency S-parameters measurement [10 Hz, 40 GHz] is set up to enable us to study the behavior of the new components in the frequency range seat of nonlinear parasitic phenomena. A simple, yet accurate, method to experimentally characterize the thermal impedance of Hetero junction Bipolar Transistors (HBT) with different technologies proposed. This method relies on low frequency S-parameters measurements. A detailed study has been initiated to characterize the phenomena of low frequency dispersion in the HEMT transistors based on GaN. The thermal and traps effects are studied for both technologies (AlGaN/GaN and AlInN/GaN) with the method of admittance spectroscopy to quantify the levels of deep traps
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Rodriguez, Mendez Manuel. "L'analyse du bruit basse fréquence dans les composants SiGe." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112362.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce mémoire a pour objet l'analyse du bruit basse fréquence dans les dispositifs hypérfrequences de diverses technologies SiGe (transistors à effet de champ n-HFET et p-MOSFET, transistors bipolaires TBH et diodes IMPATT). Le bruit basse fréquence joue un rôle important dans les performances des fonctions analogiques telles que les oscillateurs ou les mélangeurs de fréquence. Ce mémoire est divisé en cinq parties. La première partie expose la mise en œuvre du banc de mesure de bruit basse fréquence automatisé. La seconde partie traite du bruit dans les n-HFET à canal Si contraint en fonction du type de substrat virtuel SiGe, de ses dimensions et de la température. La troisième partie est consacrée au p-MOSFET à puits quantique SiGe afin de montrer le bénéfice de la réduction des dispertions par les impuretés et la rugosité de surface. La quatrième partie aborde le cas du TBH SiGe en fonction du niveau de dopage de base et du type de recuit, enfin la dernière partie étude le bruit de diodes IMPATT de longueur de zone intrinséque et de fraction de germanium variable. Les spectres de bruit obtenus présentent des composants de bruit en 1/f, de bruit thermique, de bruit de grenaille et parfois de bruit de génération-recombinaison. Chaque composante de bruit est analysée, en nous appuyant aussi sur l'analyse des caractéristiques statiques des composants, nous permettant de suggérer l'origine ainsi que la localisation des diverses sources de bruitPresent work investigates the low frequency noise in microwave devices using SiGe technology (field effect transistors n-HFET, p-MOSFET, heterojunction bipolar transistors HBT and IMPATT diode). The low frequency noise can limit or degrade the performance of non-linear microwave circuits such as oscillators or mixers. The organisation of this memory is as follows. Part I describes the automated measurement set-up developed and used for noise characterisation. Part II deals with noise in Si strained channel n-HFET grown on different virtual SiGe substrate, versus size and temperature. Part III is oriented to p-MOSFET (SiGe quantum wells) in order to observe the benefit in lower hole scattering on surface roughness and on ionized impurities. Part IV presents the noise of SiGe HBT as function of base doping level and activation annealing condition. The last part gives the noise of IMPATT diode; this noise is observed for several intrinsic lengths and several germanium fractions. The noise components observed were 1/f noise, thermal noise, shot noise and sometimes generation-recombination noise. Analysis of these noise components in conjuntion with static characterization, had allowed identification of the different noise sources and their supposed origin
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Diénot, Jean-Marc. "Caractérisation et modélisation électrique non-linéaire du transistor bipolaire à hétérojonction GaAlAs/GaAs. Application à la conception d'un oscillateur microondes contrôlé en tension." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30147.
Full textAbstract:
Ce memoire constitue une contribution a la caracterisation et la modelisation fort signal du transistor bipolaire a heterojonction sur arseniure de gallium (tbh gaalas/gaas), composant potentiel pour les applications microondes actuelles et futures. Dans une premiere partie, nous rappelons les differents modeles electriques non-lineaires du transistor bipolaire, ce qui nous permet de proposer un modele similaire pour le tbh, base sur une analyse de son comportement electrique. La deuxieme partie decrit les methodes de caracterisations electriques specifiques au tbh dans les differents regimes de fonctionnement statique et dynamique. Nous avons ete amenes a developper une caracterisation en regime impulsionnel pour s'affranchir des effets thermiques, qui sont critiques dans ces structures a base de gaas. La mise en uvre d'un banc automatise realisant cette operation autorise une caracterisation non lineaire appropriee du tbh. Associee a une methodologie d'extraction des parametres, elle permet d'aboutir a un modele precis de ce composant. La derniere partie permet de valider l'ensemble de la procedure modelisation-caracterisation par une comparaison simulations-mesures du tbh en regime faible et fort niveaux. Ce modele est alors utilise lors de la conception d'un oscillateur accordable electroniquement (vco) a la frequence de 1. 8 ghz, et permet de presenter les performances obtenues en simulation a partir de ce circuit
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Boussetta, Hatem. "Étude et réalisation de transistors bipolaires à pseudo-hétérojonction dans le cadre d'une technologie microélectronique BiCMOS." Grenoble 1, 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10024.
Full textAbstract:
Ce travail s'inscrit dans le cadre de l'etude de transistors bipolaires a bases epitaxiees fortement dopees realises dans la technologie bicmos du centre national d'etudes des telecommunications de meylan. Grace au fort dopage de la base, le fonctionnement de ces transistors se rapproche de celui des transistors bipolaires a heterojonctions ; pour cette raison on les nomme transistors bipolaires a pseudo heterojonction. Apres avoir presente la nouvelle structure emetteur-base et la technologie de fabrication bicmos, nous decrivons les techniques et les outils de caracterisation mis en jeu. Dans un premier temps, l'etude porte sur la definition des conditions d'epitaxie et les reglages technologiques necessaires pour integrer le transistor bipolaire a pseudo-heterojonction dans le procede de fabrication bicmos. L'etude effectuee sur l'origine du dysfonctionnement a faible injection des transistors realises et la comprehension des mecanismes physiques responsables des courants de fuite de la jonction emetteur-base des transistors mures et non mures ont permis de cerner les problemes poses par l'integration puis d'apporter des solutions pour l'optimisation des caracteristiques de fonctionnement du transistor. L'etude du fonctionnement du dispositif a porte sur les proprietes physiques de la base et en particulier le retrecissement de la bande interdite sous l'effet des forts dopages. Nous avons developpe une methode originale d'extraction de ce retrecissement basee sur l'evolution du courant collecteur en fonction de la temperature. A partir de cette methode, nous avons mis en evidence que les transistors fabriques fonctionnent effectivement sur le principe des dispositifs a heterojonction. Cette etude a permis une description precise du comportement electrique du transistor a toute temperature
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Barbalat, Benoit. "Technologie et Physique de Transistors Bipolaires à Hétérojonction Si/SiGeC Auto-alignés très Hautes Fréquences." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00139028.
Full textAbstract:
Cette thèse a pour objet l'étude et la réalisation de transistors bipolaires à hétérojonction Si/SiGeC à très hautes performances pour les applications de télécommunications et de détection radar (> 50 GHz). Le premier chapitre rappelle la théorie du fonctionnement du transistor bipolaire, aussi bien en régime statique que dynamique. Nous présentons ensuite dans un second chapitre un historique des technologies de fabrication des TBH SiGe, spécifiquement dans un cadre de compatibilité BiCMOS, en expliquant les choix pris en faveur d'un auto-alignement complet et d'une épitaxie sélective de la base. Les résultats obtenus dans cette thèse sont comparés aux performances de l'état de l'art. Nous étudions ensuite l'optimisation classique du TBH, et nous démontrons comment, par différentes optimisations du profil vertical et des dimensions latérales du composant, nous avons pu augmenter les fréquences fT et fMAX de 200 GHz au début de la thèse jusqu'à environ 300 GHz. La possibilité d'optimiser la tenue en tension collecteur est démontrée par des procédés technologiques en rupture avec l'optimisation classique du transistor, tels que l'émetteur métallique, l'insertion de Ge dans l'émetteur et la recombinaison en base neutre. Des améliorations significatives de BVCEO ont pu être démontrées grâce à ces procédés, ce qui permet d'obtenir des produits fT × BVCEO à l'état de l'art (> 400 GHz.V). La dernière partie de la thèse vise à étudier le comportement du TBH en fonction de la température : Nous décrivons tout d'abord l'auto-échauffement du transistor, et son impact sur les performances dynamiques. Des variantes technologiques permettant de réduire l'auto-échauffement sont étudiées (profondeur des DTI et fragmentation de l'émetteur), et un modèle simple de calcul de RTh est développé. Nous terminons par l'étude du TBH aux températures cryogéniques. fT et fMAX étant fortement améliorées à basse température (plus de 400 GHz), nous en tirons, grâce à l'extraction des différents temps de transit, des perspectives intéressantes pour l'amélioration ultérieure du composant, avec pour objectif d'atteindre des fréquences de transition de l'ordre du THz.
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Raya, Christian. "Modélisation et optimisation de transistors bipolaires à hétérojonction Si/SiGeC ultra rapides pour applications millimétriques." Bordeaux 1, 2008. http://www.theses.fr/2008BOR13602.
Full textAbstract:
Grâce à une amélioration récente des performances des technologies silicium, les transistors bipolaires SiGeC (Silicium Germanium Carbone) concurrencent désormais avec succès les composants III-V pour les applications millimétriques (60GHz/80GHz). Cependant, pour remporter ce marché, la fréquence de fonctionnement des circuits doit être proche de la fréquence de coupure des composants. Les transistors sont ainsi utilisés dans des régimes de fonctionnement fortement non-linéaires et la modélisation des phénomènes de forte injection est alors indispensable. En premier lieu, une description simplifiée des transistors étudiés introduit les contraintes technologiques et détaille les éléments parasites. Des méthodes basées sur des structures de test spécifiques sont présentées afin d’identifier les paramètres clés limitant les performances hyperfréquences du composant et aussi de permettre leur optimisation. En second lieu, la caractérisation hyperfréquence couvrant la gamme millimétrique est discutée. Enfin la dernière partie de ce mémoire constitue une contribution à l’extraction des paramètres de forte injection du modèle compact bipolaire HICUMWith the recent improvement in silicon technologies, SiGeC bipolar transistors are now able to compete with III-V technologies for millimeter-wave applications (frequency-range 60GHz/80GHz). However to break into the millimeter-wave market, the circuit frequency will be close to the devices cut-off frequency. Therefore, the transistors work in extremely non-linear conditions and the high injection needs to be accurately modelled. First, a description of the bipolar transistors architecture allows introducing the device parasitic components. Extraction methods based on specific test structures are presented to identify the key parameters limiting the high frequency performances, and for process optimization. Secondly the hyper-frequency characterization method is discussed in the millimeter range. Finally, the last part of this thesis is a contribution to the extraction of the compact bipolar model HICUM high-injection parameters
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MARTIN, Jean-Christophe. "Etude des mécanismes de dégradation des Transistors Bipolaires à Hétérojonction sur substrat InP destinés aux communications optiques." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010886.
Full textAbstract:
Ces travaux de recherche portent sur l'évaluation de la fiabilité des Transistors Bipolaires à Hétérojonction sur substrat InP au moyen de la mise en place de techniques spécifiques adaptées. Avant tout, les procédés de fabrication de ces composants sont décrits et les caractéristiques électriques statiques sont calculées au moyen de la simulation physique. Ensuite, la caractérisation électrique statique et la modélisation associée permet l'extraction des paramètres du modèle avant les vieillissements accélérés puis leur étude statistique. Puis deux mécanismes électriques spécifiques qualifiés de parasites en relation directe avec la fiabilité de ces composants sont analysés en détail : le claquage de la jonction base-collecteur et le bruit basse-fréquence. Finalement, l'étude des mécanismes de dégradation effectuée à l'issue des vieillissements accélérés sous les différentes contraintes retenues en tension et en température met en évidence une stabilité de la technologie de ces composants.
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Couret, Marine. "Failure mechanisms implementation into SiGe HBT compact model operating close to safe operating area edges." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0265.
Full textAbstract:
Afin de répondre au marché florissant des applications térahertz, les filières BiCMOS atteignent désormais des fréquences de coupure supérieures à 0,5 THz. Ces performances dynamiques sont obtenues grâce aux améliorations technologiques apportées aux transistors bipolaires à hétérojonction (TBH) SiGe. Toutefois, cette montée en fréquence à entraîner un décalage du point de polarisation des transistors au plus proche, voir au-delà, de l’aire de sécurité de fonctionnement (SOA). En conséquence, de nombreux effets physiques « parasites » sont présents tel que l’ionisation par impact ou bien l’auto-échauffement pouvant potentiellement activer des mécanismes de défaillance et ainsi limiter la fiabilité à long terme du transistor. Dans le cadre de cette thèse, nous proposons une approche pour la description et la modélisation de la dégradation par porteurs chauds au sein des TBH SiGe fonctionnant aux frontières de la SOA. L’étude est basée sur une caractérisation approfondie en conditions statiques et dynamiques des transistors. Du fait de ses résultats de mesures, une modélisation de l’ionisation par impact et de l’auto-échauffement a été proposé permettant d’étendre, avec précision, le domaine de validité des modèles compact commerciaux (HiCuM). Au-vu du fonctionnement aux limites de la SOA, une campagne de vieillissement a été mise en place afin de mieux cerner l’origine physique de ce mécanisme de défaillance. De ce fait, il a été démontré que la dégradation par porteurs chauds entraîne la création de densités de pièges au niveau de l’interface Si/SiO2del’espaceur émetteur-base induisant un courant de recombinaison supplémentaire dans la base. Un modèle compact intégrant des lois de vieillissement (HiCuM-AL) a été développé prédisant l’évolution des paramètres électriques d’un transistor ou d’un circuit au travers d’un facteur de vieillissement accéléré. Afin de faciliter son utilisation dans des outils de conception assistée par ordinateur (CAO), les lois de vieillissement ont été adaptées en fonction de la géométrie et de l’architecture de l’espaceur émetteur-base. Le modèle a démontré sa robustesse et sa précision pour plusieurs technologies de TBH SiGe et, ce, pour différentes conditions de vieillissement. De plus, une étude de la fiabilité de plusieurs architectures de circuits intégrés a été réalisé menant à une localisation précise des régions les plus sensibles au mécanisme de dégradation par porteurs chauds. Le modèle HiCuM-AL ouvre ainsi la voie à des simulations optimisées pour la conception de circuits millimétriques en termes de performances, mais aussi de fiabilité à long termeIn an ever-growing terahertz market, BiCMOS technologies have reached cut-off frequencies beyond 0.5 THz. These dynamic performances are achieved thanks to the current technological improvements in SiGe heterojunction bipolar transistors (HBTs). However, these increased performances lead to a shift of the transistors bias point closer to, or even beyond, the conventional safe-operating-area (SOA). As a consequence, several "parasitic" physical effects are encountered such as impact-ionization or self-heating which can potentially activate failure mechanisms, hence limiting the long-term reliability of the electric device. In the framework of this thesis, we develop an approach for the description and the modeling of hot-carrier degradation occurring in SiGe HBTs when operating near the SOA edges. The study aims to provide an in-depth characterization of transistors operating under static and dynamic operating conditions. Based on these measurements results, a compact model for the impact-ionization and the self-heating has been proposed, ultimately allowing to extend the validity domain of a commercially available compact model (HiCuM). Considering the operation as close as possible to the SOA, an aging campaign was conducted to figure out the physical origin behind such failure mechanism. As a result, it has been demonstrated that hot-carrier degradation leads to the creation of trap densities at the Si/SiO2interface of the emitter-base spacer which induces an additional recombination current in the base. A compact model integrating aging laws (HiCuM-AL) was developed to predict the evolution of the transistor/circuit electrical parameters through an accelerated aging factor. For ease of use in computer-aided design (CAD) tools, the aging laws have been scaled according to the geometry and architecture of the emitter-base spacer. The model has demonstrated its robustness and its accuracy for different SiGe HBT technologies under various aging conditions. In addition, a study on the reliability of several integrated circuits has been performed leading to a precise location of the most sensitive regions to the hot-carrier degradation mechanism. Thus, the HiCuM-AL model paves the way to perform circuit simulations optimizing the mm-wave circuit design not only in term of sheer performances but also in term of long-term reliability
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Bhattacharyya, Arkaprava. "Non quasi-static effects investigation for compact bipolar transistor modeling." Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14294/document.
Full textAbstract:
Les transistors rapides actuels présentent un retard lorsqu’ils fonctionnent à très hautes fréquences ou en régime transitoire rapide. Cet effet est appelé effet non quasi-statique (NQS). Dans cette thèse, l’effet NQS est analysé de manière concise de façon à être directement implanté dans les modèles de composant pour les bibliothèques de circuit en utilisant le langage standard VerilogA. Les mécanismes physiques à la base de l’effet NQS sont évalués dans le domaine de fonctionnement petit signal et les résultats sont comparés aux travaux déjà publiés. S’agissant du modèle standard bipolaire HICUM, les effets NQS latéraux et verticaux sont examinés séparément à partir du même modèle, en régime de fonctionnement transitoire et fréquentiel grâce à un sous-circuit dédié au calcul de la phase du signal. A partir de ce sous-circuit, la modélisation compacte avec HICUM est comparée aux données issues de mesures et issues de simulation amont. Enfin, un nouveau sous-circuit calculant l’excès de phase est proposé pour prendre mieux en compte les effets non quasi-statiques dans les transistors bipolairesModern high speed (RF) transistors encounter certain delay while operated at high frequency or under fast transient condition. This effect is named as Non Quasi Static (NQS) effect. In the current work, NQS effect is analyzed in a concise manner so that it can be readily implemented in a compact model using the VerilogA description language. The basic physics behind this effect is investigated in small signal domain and the results are compared with the published work. In popular bipolar model HICUM lateral and vertical NQS are examined separately and uses the same model for both transient and AC operation which requires an additional minimum phase type sub circuit. Compact modeling with HICUM model is performed in both measurement and device simulated data. At last, an improved excess phase circuit is proposed to model the NQS effect
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Delmotte, Franck. "Dépôts de films minces SiNx assistés par plasma de haute densité. Etudes corrélées de la phase gazeuse, de l'interface SiNx/InP et de la passivation du transistor bipolaire à hétérojonction InP." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00430327.
Full textAbstract:
L'objet de cette étude est le dépôt de films minces SiNx à basse température assisté par plasma de haute densité de type DECR (Distributed Electron Cyclotron Resonance) et leur application à la passivation des dispositifs optoélectroniques à base d'InP, tel que le transistor bipolaire à hétérojonction. Dans un premier temps, nous comparons les différentes sources de plasma de haute densité qui sont utilisées pour le dépôt de nitrure de silicium et nous présentons un bilan des diverses méthodes de désoxydation des matériaux semiconducteurs utilisés dans les dispositifs optoélectroniques à base d'InP. Nous avons ensuite choisi de détailler la mise en oeuvre de l'analyse par sondes électrostatiques simple et double, qui constitue l'apport essentiel de ce travail dans l'étude du plasma DECR. Cette méthode nous a permis de mesurer des paramètres cruciaux pour le dépôt, tels que l'énergie des ions lorsqu'ils arrivent sur le substrat ou encore la densité de courant ionique. Ainsi, nous avons pu corréler ces paramètres avec les propriétés des films minces déposés (contrainte, densité, ...). Nous avons également étudié les mécanismes de conduction dans le nitrure de silicium pour différentes épaisseurs de film. La conduction par effet tunnel (mécanisme de Fowler-Nordheim) devient négligeable pour les films d'épaisseur supérieure à 20 nm. Pour ces derniers, la conduction est assistée par les pièges à électrons présents dans le nitrure (mécanisme de Frenkel-Poole). A travers l'étude électrique des structures Al/SiNx/InP, nous avons constaté que le traitement in-situ du substrat d'InP par plasma DECR N2 et/ou NH3 ne permet pas d'optimiser l'interface SiNx/InP. Par contre, nous avons montré que l'utilisation d'un plasma de dépôt riche en hydrogène permettait de réduire l'oxyde présent à la surface de l'InP. L'ensemble de cette étude a permis de définir un procédé de passivation du transistor bipolaire à hétérojonction InP/InGaAs qui a été testé avec succès.
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Blanchet, Floria. "Analyse et caractérisation des performances en puissance de transistors bipolaires à hétéro-jonction SiGe:C pour des applications de radiocommunications portables." Limoges, 2007. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/f1bfd25b-e0f7-4e43-859b-0d7d3b984d33/blobholder:0/2007LIMO4018.pdf.
Full textAbstract:
Ces travaux portent sur la caractérisation de transistors de puissance bipolaires à hétéro-jonction Si/SiGe:C, issus des fonderies de STMicroelectronics Crolles, destinés aux applications de radiocommunications mobiles. Un historique des principales évolutions technologiques du transistor bipolaire est proposé. Les simulations CW, utilisant le modèle HICUM, ont mis en évidence l’influence du point de polarisation et des impédances de charge sur l’optimisation en rendement. Les simulations 2-tons et multi-tons ont confirmé le compromis rendement/linéarité. Une résolution originale pour tester la robustesse des transistors est ensuite exposée. Puis, les mesures réalisées sur le banc load-pull actif du laboratoire Xlim ont montré une bonne cohérence avec les simulations CW. Les comparaisons 2-tons sont prometteuses. Enfin, cette thèse a permis d’identifier le problème d’étalonnage du banc load-pull passif de STMicroelectonics. La résolution proposée a été approuvée par Focus MicrowavesThis work deals with the characterization of power hetero-junction bipolar transistors Si/SiGe:C produced by STMicroelectronics Crolles foundry, destined to mobile radio-communications applications. A historic of the main technological evolutions of the bipolar transistor is proposed. The CW simulations, using the HICUM model, highlighted the influence of the biasing and the charge impedances on the efficiency optimization. Next, an original resolution to test the transistors robustness is presented. Then, the measurements realized on the active load-pull bench of the Xlim laboratory showed a good consistency with the CW simulations. The 2-tons comparisons are promising. Finally, this thesis lets to identify a calibration problem on the passive load-pull bench of the STMicroelectronics laboratory. The proposed resolution has been approved by Focus Microwaves
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Camps, Thierry. "Conception et realisation de transistors bipolaires hyperfrequences de puissance a heterojonction gaas/gaalas." Toulouse 3, 1991. http://www.theses.fr/1991TOU30080.
Full textAbstract:
L'utilisation de dispositifs travaillant dans la bande de frequences 1-5 ghz et pouvant delivrer une puissance de quelques dizaines de watts suscite un interet grandissant. C'est dans ce domaine que le transistor bipolaire a heterojonction gaas/gaalas presente des potentialites non negligeables. En effet, la mobilite electronique dans le gaas est bien superieure a celle du silicium et favorise donc les performances frequencielles. De plus, la possibilite de realiser des heterojonctions sur ce materiau confere au tbh un ensemble de proprietes avantageuses. La liberte dans le choix des dopages des differentes zones conduit a rejeter hors du domaine normal d'utilisation les mecanismes parasites qui limitaient la dynamique de sortie des transistors silicium. Ces considerations nous ont amene a concevoir et realiser des transistors bipolaires a heterojonction gaas/gaalas hyperfrequence de puissance. Dans ce memoire, apres un rappel theorique des mecanismes physiques qui regissent le comportement du tbh et la recherche des criteres d'optimisation pour la montee en puissance et en frequence, nous avons entrepris, a partir de la modelisation electrique, l'etude fine de l'influence des divers parametres technologiques et, plus particulierement, des elements parasites. Cette etude a mis en evidence les limitations induites par l'inductance et la resistance d'emetteur et a ainsi motive la recherche de solutions technologiques pour minimiser l'influence de ces elements. Le processus complet de realisation, dont la mise en place constitue une part importante de notre travail, est decrit dans le second chapitre ou l'accent a ete mis sur certaines etapes particulierement critiques. Les resultats de la caracterisation electrique des dispositifs que nous avons realises ont confirme le bien fonde des etudes theoriques et sont reportes dans le troisieme chapitre. Nous avons pu mettre en evidence l'absence de phenomenes parasites a fort niveau de courant (j#c>10000 a/cm#2) et des frequences de transition superieures a 10 ghz ont ete obtenues sur des composants de grande dimension (100100 m#2)
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Granier, Hugues. "Optimisation technologique des transistors bipolaires hyperfréquence de puissance à hétérojonction GaAs/GaAlAs." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00146678.
Full textAbstract:
Le transistor bipolaire a hétérojonction gaas/gaalas (tbh) présente de fortes potentialités pour l'amplification hyperfréquence de puissance. Ce mémoire constitue une contribution à l'optimisation d'un processus technologique de fabrication de ce transistor pour ce domaine d'application. Dans la première partie, une étude théorique du comportement électrique du T.B.H nous a permis d'établir un modèle électrique en régime statique et dynamique petit signal. A partir de ce modèle, nous avons étudié les phénomènes limitatifs des performances, en insistant sur la focalisation longitudinale du courant le long de l'émetteur et sur les phénomènes thermiques. Dans la seconde partie, nous dressons notre avant-projet de structure de puissance à partir de l'état de l'art publié dans la littérature et des moyens technologiques à notre disposition. Le troisième chapitre décrit de façon détaillée les travaux menés pour la mise en oeuvre et l'optimisation de chacune des étapes technologiques nécessaires a la réalisation de T.B.H de puissance: épitaxie des couches, réalisation des contacts, gravure ionique réactive des mesas, prise des contacts par des ponts a air. Dans la dernière partie, une caractérisation électrique précise tant en régime statique que dynamique, nous a permis d'extraire les paramètres du modèle électrique du T.B.H. Les performances fréquentielles atteintes par un transistor a un doigt d'émetteur de 10x2001#2 sont une fréquence de transition de 20 ghz et une fréquence maximale d'oscillation de 13 ghz. A 2 et 4 ghz, nous avons relevé une puissance dissipée en sortie de 650 mw avec un rendement en puissance ajoutée de 60%.
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Brossard, Florence. "Epitaxies Si/SiGe(C) pour transistors bipolaires avancés." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00200095.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est d'étudier les épitaxies SiGeC sélectives par rapport au nitrure de silicium afin d'améliorer les performances en fréquence des transistors bipolaires à hétérojonction à structure complètement auto alignée. Pour répondre à cette attente, le système SiH4/GeH4/SiH3CH3/HCl/B2H6/H2 est utilisé pour élaborer nos épitaxies sélectives.Cette chimie à base de silane permet d'augmenter significativement la vitesse de croissance par rapport au système SiCl2H2/GeH4/HCl/H2 utilisé classiquement, aussi bien pour un dépôt silicium sélectif que pour un film SiGe sélectif. Par exemple, pour un film Si0,75Ge0,25 la vitesse de croissance est multipliée par un facteur 8.
L'incorporation des atomes de carbone dans les sites substitutionnels est facilitée par cette hausse du taux de croissance. En effet, la teneur en carbone substitutionnel est plus élevée en utilisant le silane comme précurseur de silicium (jusqu'à un facteur 4). L'effet bloquant du carbone sur la diffusion du bore est alors meilleur et le dopant est mieux contenu dans la base Si/SiGeC:B. Cette meilleure incorporation du carbone se reflète dans les résultats électriques. Le courant IB n'augmente pas aux fortes concentrations de carbone, ce qui signifie qu'il n'y a pas de centres recombinants dans la base. Le courant IC et la fréquence fT augmentent aussi, ce qui suggère que la largeur de la base neutre est plus fine et donc que la diffusion du bore est ralentie.
Nous avons également mis en évidence l'existence d'une corrélation entre le courant IB et l'intensité du signal de photoluminescence à température ambiante. En effet, considérant que leurs mécanismes de recombinaison sont similaires, nous avons noté que la hausse de IB correspond à la chute de la photoluminescence.