Download or read book R alisation et caract risation de transistors effet de champ h t rojonction de la fili re AlInAs GaInAs pour applications en ondes millim triques written by Hervé Fourre and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail presente l'etude, la realisation et la caracterisation de transistors a heterojonction alinas/gainas dans les differentes filieres existantes, a savoir: adaptee en maille sur inp (lm), pseudomorphique sur inp (pm) et metamorphique sur gaas (mm). La mobilite des electrons dans le gainas et la discontinuite de bande de conduction entre les deux materiaux en font en effet d'excellents candidats pour les applications en ondes millimetriques. Une attention particuliere a ete apportee aux structures metamorphiques avec une comparaison des differents types de couches tampon en terme de relaxation de la contrainte et de caracteristiques du gaz d'electrons bidimensionnel. De meme, une etude par simulation a l'aide du logiciel helena a permis de montrer le potentiel des structures metamorphiques 40% d'indium pour des applications de puissance dans le domaine hyperfrequences et faible bruit. Pour la definition d'un procede de fabrication en technologie nitrure dans chacune des filieres, une optimisation des differentes etapes entrant dans la realisation des transistors a ete effectuee. Cette optimisation a permis en particulier la definition de procedes d'isolation par implantation constituant l'etat de l'art dans les filieres lm et pm sur inp et de procedes de gravure de fosse de grille par attaque chimique selective par voie humide. Cette etude a par ailleurs montre la difficulte de realiser de bons contacts ohmiques sur les structures mm 30% d'indium et ce malgre l'amelioration apportee par les contacts de type debordant. Pour valider les procedes de fabrication mis en place dans chacune des filieres et montrer la faisabilite des composants isoles par implantation, des transistors a grille longue et a grille submicronique ont ete realises puis caracterises.

Download or read book Conception et r alisation de transistors effet de champ de la fili re AlInAs GaInAs sur substrat InP written by Pascal Chevalier (ingénieur).) and published by . This book was released on 1998 with total page 364 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'essor des applications hyperfrequences fonctionnant en ondes millimetriques necessite le developpement de nouvelles filieres de circuits integres. Un composant clef de ces circuits est le transistor a effet de champ a heterojonction : le hemt (high electron mobility transistor). Nous developpons dans ce memoire les resultats de l'etude de hemt alinas/gainas realises sur phosphure d'indium (inp). Apres avoir introduit les bases relatives au fonctionnement et aux domaines d'applications de ce transistor, nous presentons les outils theoriques et experimentaux utilises pour nos travaux. Ces derniers contribuent d'une part a la mise au point technologique et d'autre part a l'optimisation de la structure epitaxiale. Les recherches menees en technologie concernent principalement la technologie de grille et plus particulierement la lithographie electronique des grilles en te en tricouche de resines. La realisation de grilles de 100 nm de longueur, de faible resistivite, a permis la fabrication de transistors performants, presentant notamment une frequence de coupure extrinseque f#t proche de 250 ghz et une transconductance intrinseque de 1,5 s/mm. L'optimisation de l'epitaxie, visant a depasser les limitations des transistors a canal gainas adapte en maille sur le substrat, a conduit a l'etude des canaux composites gainas/inp. Nous avons mis en evidence leur efficacite pour reduire le phenomene d'ionisation par impact et ainsi ameliorer les performances du composant. Les performances en puissance de transistors a canal gainas/inp/inp n#+ (355 mw/mm a 60 ghz) ont montre toutes les potentialites de structures a canal composite pour la generation de puissance en ondes millimetriques.

Download or read book Al1 xInxAs Ga1 xInxAs high electron mobility transistor on GaAs and InP for power millimeter applications written by Mustafa Boudrissa and published by . This book was released on 2001 with total page 496 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne l'étude des potentialités de deux filières de transistor HEMT AlInAs/GaInAs pour les applications de puissance en ondes millimétriques. Nous avons fait appel à un outil de simulation, à la technologie et de la caractérisation pour mener à bien cette étude. Une étude de la topologie de la couche de contact a été menée grâce à un logiciel de simulation hydrodynamique bidimensionnel sur des structures métamorphiques. Nous avons effectué une analyse du claquage du composant en fonction du dopage et de l'épaisseur grâce à la répartition de grandeurs physiques telles que le champ électrique et l'énergie des porteurs. Les composants ont été fabriqués grâce aux outils de la technologie. L'élément clé a été le fossé de grille. Un profil uniforme du fossé de grille, une bonne tenue mécanique du métal et de bonnes caractéristiques électriques de grille n'ont pu être obtenues qu'en modifiant l'agent mouillant qui a permis de réduire cette étape. C'est la première fois qu'une étude sur les courants de grille issus du phénomène d'ionisation par impact est menée en fonction de la topologie du composant. Les résultats obtenus sont à l'état de l'art dans les deux filières. Dans la filière métamorphique sur GaAs, une densité de puissance de 100mW/mm (resp. 140mW/mm) a pu être obtenue à l'aide d'un banc load-pull à 10GHz sur un HEMT métamorphique à couche de contact fine (resp. épaisse) fonctionnant à accumulation de charge (Enhancement-Mode). De même, sur les composants à canal composite de la filière InP, une densité de puissance à 60GHz de 420mW/mm a été obtenue sur une structure et une topologie optimisées. Les composants à large extension grille drain ont permis à la fois d'obtenir de faibles courants de grille et d'améliorer la puissance de sortie.

Download or read book Fabrication et caract risation des transistors effet de champ de la fili re III V pour applications basse consommation written by Aurélien Olivier and published by . This book was released on 2010 with total page 162 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Un système autonome est composé d’une interface capteur, d’un contrôleur numérique, d’une interface de communication et d’une source d’énergie et sa consommation doit être inférieure à environ 100 microW. Pour réduire la consommation de puissance, des nouveaux composants, les Green Transistor ont fait leur apparition sous différentes topologies, modes de fonctionnement et matériaux alternatifs au silicium. L’interface de communication est composée d’un transistor possédant de grandes performances électriques sous faible alimentation. Les topologies retenues sont le transistor à haute mobilité électronique (HEMT) et le transistor à effet de champ métal/oxyde/semi-conducteur (MOSFET) et seuls les matériaux de la filière III-V à faible énergie de bande interdite, faible masse effective et grande mobilité électronique devraient permettre d’atteindre ces objectifs. Des technologies de HEMTs antimoniés AlSb/InAs ainsi que des MOSFETs InGaAs ont été développées. Les mesures de transistors HEMTs AlSb/InAs ont montré des performances au dessus de 100GHz à 10mW/mm à température ambiante et cryogénique et nous pouvons espérer des transistors où 1mW/mm à 10GHz. Or, les courants de grille importants et la conservation d’un rapport d’aspect élevé dans une structure HEMT limitent la réduction du facteur de mérite puissance-fréquence. Ainsi, la technologie de transistors de type MOS InGaAs a été caractérisée durant ces travaux et les résultats dynamiques sont prometteurs (fT =120GHz, Lg=200nm) même si le processus de fabrication n’est pas complètement optimisé. Une perspective de ce travail est l’utilisation de matériaux antimoines pour la réalisation de MOSFET ultra faible consommation.

Download or read book Conception r alisation et caract risation de transistors effet de champ h t rojonction sur substrat d InP pour circuits int gr s coplanaires en bandes V et W written by Virginie Hoel and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les nouvelles applications necessitent des frequences de travail toujours plus elevees. Pour cela, nous souhaitons realiser des circuits amplificateurs faible bruit performants en technologie coplanaire travaillant en gamme d'ondes millimetriques. Le composant cle pour realiser ces circuits est le transistor a effet de champ a heterojonction hemt (high electron mobility transistor). Par consequent, nous developpons dans ce memoire la conception, la realisation et la caracterisation de transistors hemts performants de longueur de grille submicronique en technologie coplanaire. La technologie utilisee pour realiser la grille est de type nitrure. Les transistors sont naturellement passives par une couche de nitrure de silicium de 800a qui protege la zone active. Le pied de grille est insere dans cette couche de dielectrique ce qui permet d'obtenir des grilles robustes avec des longueurs de grille inferieures a 0.1 m. Ce travail, soutenu financierement par la dga, fait l'objet d'une collaboration avec la societe dassault electronique. Nous presentons le principe de fonctionnement et les differentes structures hemts. L'etat de l'art permet de constater la superiorite des heterojonctions alinas/gainas sur substrat inp. Les hemts sont donc realises sur des structures alinas/gainas adaptees en maille sur inp realisees au laboratoire. Nous etudions ensuite la conception des motifs transistors adaptes a la realisation de circuits integres en technologie coplanaire. Puis, nous decrivons les differentes etapes technologiques qu'il a fallu optimiser pour aboutir a la realisation de hemts performants avec un bon rendement de fabrication. Nous etudions les performances hyperfrequences et en bruit des transistors.

Download or read book Conception et realisation de transistors a effet de champ de la filiere AlinAs GainAs sur substrat InP Application a l amplification faible bruit en ondes millimetriques written by Pascal Chevalier (ingénieur) and published by . This book was released on 1998 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:

Download or read book MODELISATION ET CARACTERISATION DE TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP SUR MATERIAUX 3 5 POUR APPLICATIONS MICRO OPTOELECTRONIQUES written by PHILIPPE.. CARER and published by . This book was released on 1990 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL PORTE SUR L'ETUDE ET LA MODELISATION DES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP (FET) INGAAS POUR INTEGRATION MONOLITHIQUE AVEC UNE PHOTODIODE PIN DANS LE PHOTORECEPTEUR PIN-FET. APRES UNE PRESENTATION DES PRINCIPALES STRUCTURES DE FET DEVELOPPEES SUR INGAAS, DE LEURS DOMAINES D'APPLICATION ET PLUS PARTICULIEREMENT DE L'INTEGRATION OPTO-ELECTRONIQUE DU PHOTORECEPTEUR PIN-FET, NOUS RAPPELONS LES PROPRIETES PHYSIQUES ET DE TRANSPORT DES MATERIAUX 3-5 EN INSISTANT SUR LES VALEURS DES COEFFICIENTS D'IONISATION D'INGAAS. DIFFERENTS MODELES UNIDIMENSIONNELS DE TRANSISTORS FET S'APPUYANT SUR DES RESOLUTIONS ANALYTIQUES OU NUMERIQUES DES EQUATIONS REGISSANT LA PHYSIQUE DES SEMICONDUCTEURS, ET LES MODELES C.A.O. SONT PRESENTES. LES METHODES DE CARACTERISATION STATIQUE ET DYNAMIQUE SONT EXPLICITEES AU CHAPITRE SUIVANT. NOUS ETUDIONS ENSUITE L'EXCES DE COURANT DE FUITE DE GRILLE DES TRANSISTORS INGAAS ET SES VARIATIONS AVEC LA TEMPERATURE. UNE COMPARAISON DE CE PHENOMENE ENTRE LES TRANSISTORS FET INGAAS ET SILICIUM EST EFFECTUEE. CE PHENOMENE PARASITE EST MODELISE A L'AIDE D'UN MODELE DISTRIBUE POUR LES FET, INCLUANT L'HYPOTHESE D'IONISATION PAR IMPACT DE PAIRES ELECTRON-TROU DANS LE CANAL DU TRANSISTOR. PUIS LES PROPRIETES DE BRUIT DES FET INGAAS SONT ETUDIEES ET COMPAREES A CELLES DE FET GAAS EQUIVALENTS. LES PARAMETRES DE BRUIT DU FET INGAAS SONT DEDUITS DES MESURES. ENFIN LES REPERCUSSIONS DE CES PHENOMENES PARASITES (EXCES DE COURANT DE GRILLE ET DE BRUIT DES FET INGAAS) SUR LES PERFORMANCES DU PIN-FET SONT ANALYSEES

Download or read book Conception r alisation et caract risation de transistors effet de champ et d amplificateurs pour des applications de puissance haute lin arite en bandes K et Ka written by Xavier Hue and published by . This book was released on 2000 with total page 222 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'essor des applications multimedia, fonctionnant en bandes k et ka necessite le developpement d'amplificateurs de puissance lineaires. La technologie qui a repondu et qui repond encore de nos jours aux applications a tres forte puissance dans le domaine des hyperfrequences est celle des amplificateurs a tubes a ondes progressives. Cependant, les contraintes de linearite imposees par les applications a fort debits nous conduisent vers l'utilisation d'amplificateurs a l'etat solide. Nous developpons dans ce memoire l'etude de transistors a effet de champ (phemt et hfet sur substrat gaas) dedies a la realisation d'amplificateurs de puissance a haute linearite a 19 ghz. L'originalite de ce travail repose sur l'obtention d'un profil de gm aussi plat que possible en fonction de vgs et d'une forte densite de courant de drain afin de pouvoir satisfaire aux deux criteres : puissance et linearite.

Download or read book Transistors effet de champ bigrilles written by Dominique Langrez and published by . This book was released on 1996 with total page 300 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA CONCEPTION DE CIRCUITS HYPERFREQUENCES REQUIERT UNE MODELISATION COMPLETE DES COMPOSANTS ACTIFS UTILISES, AFIN D'OPTIMISER LES PERFORMANCES DU DISPOSITIF ENVISAGE. POUR CE FAIRE, IL EST NECESSAIRE DE DEVELOPPER DES TECHNIQUES SPECIFIQUES DE CARACTERISATION QUI CONDUISENT A L'OBTENTION D'UN SCHEMA EQUIVALENT DESTINE A ETRE IMPLANTE AU SEIN D'UN SIMULATEUR ELECTRIQUE. CE MEMOIRE DECRIT TOUTE UNE METHODOLOGIE DE CARACTERISATION MISE AU POINT ET APPLIQUEE POUR LES TRANSISTORS A EFFET DE CHAMP DE TYPE BIGRILLE, DANS LE BUT DE CONCEVOIR UN MELANGEUR MILLIMETRIQUE FONCTIONNANT A 60 GHZ. COMPTE-TENU DE LA COMPLEXITE DE CE COMPOSANT SPECIFIQUE, PLUSIEURS ETAPES SONT NECESSAIRES POUR EXTRAIRE L'ENSEMBLE DES ELEMENTS CONSTITUANT LE SCHEMA ELECTRIQUE EQUIVALENT. PARALLELEMENT A L'ELABORATION DE LA PROCEDURE DE CARACTERISATION, NOUS AVONS DEVELOPPE UN BANC DE MESURE SOUS POINTES 3 PORTES DISPONIBLE DE 1.5 A 26.5 GHZ ET NECESSAIRE POUR L'ACQUISITION DES PARAMETRES DE LA MATRICE SCATTERING DU TEC DOUBLE GRILLE. PLUSIEURS TRANSISTORS DE FILIERES DIFFERENTES (MESFET, HEMT, PM-HEMT) ONT ETE EXPERIMENTES. LES PRINCIPAUX RESULTATS TYPIQUEMENT OBTENUS FONT L'OBJET D'UNE PRESENTATION ET D'UNE ANALYSE, D'OU IL RESSORT UN BON ACCORD AVEC LES PREDICTIONS THEORIQUES. NOUS TRAITONS UN DERNIER ASPECT CONCERNANT L'ETUDE EXPERIMENTALE DES POTENTIALITES DES TECS BIGRILLES EN TANT QU'AMPLIFICATEURS EN GAMME D'ONDES MILLIMETRIQUES. LES LIMITATIONS ACTUELLES DUES AUX EFFETS DE CANAL COURT RENCONTRES AVEC LES STRUCTURES MONOGRILLES A GRILLE ULTRA COURTE ONT MOTIVE NOTRE DEMARCHE. NOUS PRESENTONS LES CARACTERISTIQUES ET LES RESULTATS OBTENUS AVEC DES COMPOSANTS BIGRILLES UTILISES EN CONFIGURATION CASCODE ET FABRIQUES AU SEIN DU LABORATOIRE. LES PERFORMANCES ATTEINTES COMPARATIVEMENT AUX TECS MONOGRILLES, OUVRENT DE LARGES PERSPECTIVES POUR CE TYPE DE TRANSISTORS

Download or read book tude et perspective des transistors h t rostructure AlInAs GaInAs de longueur de grille inf rieure 100 nm et conception de circuits int gr s en bande G written by Thierry Parenty and published by . This book was released on 2003 with total page 278 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'amélioration continue des performances fréquentielles des composants électroniques, n'a cessé d'ouvrir de nouvelles perspectives pour de multiples applications. S'appuyant sur l'expérience de l'IEMN, l'objectif de cette thèse a été de développer des circuits intégrés pour les applications au delà de 100GHz (Radiométrie, Radioastronomie, Radar, Télécommunications haut débit, Métrologie de polluants,...). Ce sujet aborde deux thèmes principaux: La réalisation de transistor à effet de champ à hétérojonction HEMT (High Electron Mobility Transistor) de la filière AlInAs/GalnAs sur substrat d'lnP pouvant répondre à nos objectifs, puis la conception et la réalisation de différents circuits intégrés en bande G (140 - 220 GHz). Dans le premier chapitre, nous introduisons le HEMT et dressons un état de l'art de sa technologie et de ses performances fréquentielles. Puis, nous discutons des paramètres à optimiser pour accroître les performances électriques des HEMTs. Enfin nous présentons le procédé de fabrication pour obtenir des HEMTs de longueur de grille de 70 nm et rapportons les résultats de leur caractérisation électrique. Les meilleurs résultats obtenus sont un fT de 270 GHz et un fmax de 470 GHz, ceux-ci se situent au niveau des meilleurs résultats mondiaux en terme de compromis fT-fmax. Dans la seconde partie de ce travail, nous avons conçu des amplificateurs à 140 et 180 GHz, un oscillateur à 140 GHz et des VCOs à 140 GHz. Concernant les amplificateurs, les résultats de simulation laissent espérer un gain par étage de 7 et 3,5 dB à respectivement 140 et 180 GHz. Pour les VCOs, nous avons envisagé diftërentes topologies, cependant la bande d'accord la plus élevée pourrait atteindre 7,5 GHz. A l'heure actuelle, la fabrication des circuits n'a pu être achevée. Cependant nous avons réalisé l'ensemble des dispositifs passifs constituant les circuits, sur ceux-ci des mesures de paramètres S ont été réalisés jusque 220 GHz. Ces mesures ont montré une bonne concordance avec les résultats de simulation, pour les éléments test ainsi que les réseaux d'adaptation. Ces résultats valident les modèles des éléments passifs, et nous permet d'envisager positivement la réalisation d'un circuit complet.