Qualité diélectrique de couches minces isolantes de GaN obtenues par pulvérisation cathodique réactive
Résumé
Les propriétés diélectriques de couches minces isolantes de GaN, obtenues à 150 °C par pulvérisation cathodique réactive, sont analysées à température ambiante avec, comme perspectives, la réalisation de structures MIS et la passivation de GaAs. La dispersion de l'indice optique est déterminée par spectrophotométrie. La permittivité, déduite de mesures capacitives, est ε r = 12,4 ± 0,5 dans le domaine 10^3-10^7 Hz ; elle présente une dispersion à plus basse fréquence. La conductivité, dominée par l'effet Poole-Frenkel, atteint 10^-13 Ω -1 cm-1 à faible champ. Le champ de claquage est de 1,5 MV cm-1. Une étude comparative de ces propriétés est menée simultanément pour des couches minces de AlN obtenues par le même procédé. Enfin sont analysées les limitations de l'emploi de GaN comme isolant dans des structures MIS.
Mots clés
dielectric thin films
electronic conduction in insulating thin films
gallium compounds
III V semiconductors
insulating thin films
metal insulator semiconductor structures
refractive index
semiconductor thin films
sputtered coatings
semiconductors
insulating films
reactive sputtering
device purposes
MIS structures
optical index
reflexion measurements
spectrophotometer
permittivity
capacitive measurements
conductivity
Poole Frenkel effect
breakdown field
AlN films
10 sup 3 to 10 sup 7 Hz
GaN
Domaines
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