MINATEC

Les nanofils de semi-conducteurs à base de composés de nitrures de gallium ont récemment été intégrés dans des démonstrateurs de composants tels que des diodes électroluminescentes (LED) et des lasers de GaN pompés optiquement. Un travail important reste à faire pour comprendre les propriétés optiques de ces nanostructures et pour justifier leur utilisation par rapport aux structures 2D conventionnelles.

Les nanofils de semi-conducteurs à base de composés de nitrures de gallium ont récemment été intégrés dans des démonstrateurs de composants tels que des diodes électroluminescentes (LED) et des lasers de GaN pompés optiquement. Un travail important reste à faire pour comprendre les propriétés optiques de ces nanostructures et pour justifier leur utilisation par rapport aux structures 2D conventionnelles.
L'objectif de ce stage/thèse est d'insérer des puits quantiques InGaN/GaN dans des nanofils par croissance MOCVD (Metal-Organic Vapor Phase Deposition) qui est la méthode la plus couramment utilisée dans l'industrie (notamment pour réaliser les diodes bleues). Les avantages que l'on peut attendre des structures à base de nanofils sont multiples : pas de défauts de type dislocation, la création de composés qui ne peuvent pas être obtenus en croissance 2D (par exemple avec de forts taux d'In), un guidage/extraction de la lumière favorisé, une efficacité quantique plus grande… Deux pistes seront explorées pour insérer les puits, avec les croissances le long de l'axe c du fil qui pourront être comparées aux couches 2D, et des croissances radiales qui permettront de modifier le champ électrique interne et donc les propriétés d'émission optique. Celles ci seront mesurées dans le laboratoire par photoluminescence (éventuellement résolue en temps) et cathodo-luminescence sur des assemblées et des fils uniques. Elles seront corrélées aux caractéristiques structurales obtenues par diverses techniques: MEB et TEM réalisées à Minatec et diffraction de rayons X réalisée à l'ESRF (synchrotron Européen situé à Grenoble).