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Approche duale de modélisation TCAD et de caractérisations électriques approfondies pour la détermination de la signature et de la localisation des pièges dans les HEMT GaN sur substrat SiC

(Document en Français)

Accès au(x) document(s)

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
  • Accéder au(x) document(s) :
    • https://www.theses.fr/2020LIMO0076/abes
    • https://theses.hal.science/tel-03149025
    Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Informations sur les contributeurs

Auteur
Bouslama Mohamed
Date de soutenance
18-12-2020

Directeur(s) de thèse
Nallatamby Jean-Christophe - Sommet Raphaël
Président du jury
Nébus Jean-Michel
Rapporteurs
Bergeault Eric - Portilla Joaquin
Membres du jury
Nallatamby Jean-Christophe - Sommet Raphaël - Tanguy Jean-Marc - Chang Christophe - Dupouy Emmanuel

Laboratoire
XLIM - UMR CNRS 7252
Ecole doctorale
École doctorale Sciences et Ingénierie des Systèmes, Mathématiques, Informatique (Limoges ; 2018-2022)
Etablissement de soutenance
Limoges

Informations générales

Discipline
Electronique des hautes fréquences, photonique et systèmes
Classification
Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres
GaN HEMT, Pièges, Signature de pièges, TCAD simulation, Paramètres S BF, IDLTS, Densité spectrale du courant de bruit
Mots-clés
Semiconducteurs - Simulation par ordinateur,
Transistors à effet de champ à dopage modulé,
Nitrure de gallium,
Carbure de silicium
Résumé :

Les HEMT à base du GaN ont déjà démontré leur potentialité pour toutes les applications forte puissance et haute fréquence. Cependant, cette technologie souffre de limitations dues notamment à un mécanisme complexe de piégeage/dépiégeage de charges qui se produit dans le composant et reste encore aujourd’hui mal compris. Ce mécanisme de piégeage limite les performances RF et mais également la fiabilité du transistor. Dans ce travail, nous avons étudié les mécanismes issus de ce phénomène à l'aide de plusieurs méthodes de mesures approfondies (Paramètres S en basse fréquence, I-DLTS, densités spectrales de courant de bruit) qui nous ont permis d’extraire la signature des pièges. Grâce à de la simulation TCAD sur le logiciel de simulation Sentaurus, nous avons pu identifier l'emplacement physique de certains pièges dans le composant et comprendre les phénomènes physiques mis-en jeu. Cet apport fournira des informations efficaces pour les améliorations technologiques dans le futur.

Informations techniques

Type de contenu
Text
Format
PDF

Informations complémentaires

Entrepôt d'origine
STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant
2020LIMO0076
Numéro national
2020LIMO0076

Pour citer cette thèse

Bouslama Mohamed, Approche duale de modélisation TCAD et de caractérisations électriques approfondies pour la détermination de la signature et de la localisation des pièges dans les HEMT GaN sur substrat SiC, thèse de doctorat, Limoges, Université de Limoges, 2020. Disponible sur https://aurore.unilim.fr/ori-oai-search/notice/view/2020LIMO0076