Substrat Compliant Graphene - Silicium poreux pour la réduction des contraintes dans l'hétéroépitaxie de nitrure de gallium
- Date :
- Cet événement est passé.
- Type :
- Soutenance de thèse
- Lieu :
-
Local P2-1002 au 3IT
Description :
Doctorant : Abderrahim Boucherif
Directeur de recherche : Richard Arès
Président du jury : Patrice Masson
Résumé : La performance ultime de plusieurs dispositifs à base de semiconducteur est limitée par le nombre restreint de substrats cristallins disponibles pour la croissance épitaxiale. En conséquence, seule une petite fraction des semiconducteurs existants est utilisable. Au court de ce projet un nouveau concept de substrat virtuel compliant, basé sur un matériau nanocomposite composé de silicium poreux et de graphène(GPSNC), est développer pour l’hétéroépitaxie de semiconducteur à haut désaccord de maille et de coefficient d’expansion thermique. Le GPSNC démontre de nouvelles propriétés remarquables pour les applications de substrats virtuels, celles-ci incluent : la stabilité thermique jusqu'à 900 ° C, l’ingénierie de son paramètre de maille jusqu'à un désaccord de maille de 0,9% et la compliance à la contrainte pour des épaisseurs de substrat virtuelles de plusieurs dizaines de micromètres. Enfin, un nouveau réacteur d’épitaxie à jet chimique est qualifié pour la croissance de nitrure de gallium (GaN) dont la croissance réalisée et étudiée simultanément sur substrat virtuel GPSNC et sur substrats conventionnels. Ces avancées mettent les bases nécessaires à la fabrication d'un substrat compliant capable de déverrouiller les restrictions de constante de maille pour permettre la croissance épitaxiale de nouveaux matériaux semiconducteurs et la fabrication de dispositifs aux semiconducteurs plus performants.
Directeur de recherche : Richard Arès
Président du jury : Patrice Masson
Résumé : La performance ultime de plusieurs dispositifs à base de semiconducteur est limitée par le nombre restreint de substrats cristallins disponibles pour la croissance épitaxiale. En conséquence, seule une petite fraction des semiconducteurs existants est utilisable. Au court de ce projet un nouveau concept de substrat virtuel compliant, basé sur un matériau nanocomposite composé de silicium poreux et de graphène(GPSNC), est développer pour l’hétéroépitaxie de semiconducteur à haut désaccord de maille et de coefficient d’expansion thermique. Le GPSNC démontre de nouvelles propriétés remarquables pour les applications de substrats virtuels, celles-ci incluent : la stabilité thermique jusqu'à 900 ° C, l’ingénierie de son paramètre de maille jusqu'à un désaccord de maille de 0,9% et la compliance à la contrainte pour des épaisseurs de substrat virtuelles de plusieurs dizaines de micromètres. Enfin, un nouveau réacteur d’épitaxie à jet chimique est qualifié pour la croissance de nitrure de gallium (GaN) dont la croissance réalisée et étudiée simultanément sur substrat virtuel GPSNC et sur substrats conventionnels. Ces avancées mettent les bases nécessaires à la fabrication d'un substrat compliant capable de déverrouiller les restrictions de constante de maille pour permettre la croissance épitaxiale de nouveaux matériaux semiconducteurs et la fabrication de dispositifs aux semiconducteurs plus performants.