Etude des propriétés physiques et de transport dans des films d'ITO et de ZnO (dopé ou non) pour dispositifs optoélectroniques organiques

Discipline

Electronique des Hautes Fréquences, Photonique et Systèmes

Classification

Technologie (Sciences appliquées)

Mots-clés libres

Pulvérisation par faisceau d'ions (IBS)

Mots-clés

Oxydes métalliques - Thèses et écrits académiques,

Semiconducteurs -- Dopage - Thèses et écrits académiques,

Pyrolyse - Thèses et écrits académiques,

Conduction électrique - Thèses et écrits académiques,

Semiconducteurs - Thèses et écrits académiques

Nous présentons les propriétés structurales, morphologiques, optiques, électriques, thermoélectriques et de transport de couches minces d’oxydes transparents et conducteurs (ITO et ZnO dopé ou non) obtenues par pulvérisation ionique (IBS) et par pyrolyse en spray. Nous avons mis en évidence des propriétés originales en fonction de la température comme la transition d’un état métallique à semi-conducteur dans le cas de l’ITO et d’un état semiconducteur à un comportement de « type métallique » pour le ZnO (dopé ou non). Ces phénomènes ont été expliqués par des mécanismes d’adsorption et de désorption de l’oxygène. A partir d’une méthode de dépôt facile à mettre en oeuvre et peu coûteuse : la pyrolyse en spray, nous avons dopé le ZnO avec différents précurseurs (type n et type p). Si le dopage de type n est bien maîtrisé par cette technique, le dopage de type p reste encore controversé ; les principales raisons sont liées à des effets d’auto-compensation par des défauts intrinsèques et extrinsèques. Enfin, nous présentons une étude comparative de la détermination de la mobilité dans le pentacène par différentes méthodes. Nous montrons qu’il est intéressant de disposer de méthodes simples à mettre en oeuvre pour mesurer la mobilité, comme la spectroscopie d’impédance.