Diffusion du zinc dans GaAlSb et application à la photodétection infrarouge

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Abstract
La diffusion du zinc a été effectuée dans les alliages Ga1-xAl xSb de type n, à x ≤ 0,20, obtenus par épitaxie en phase liquide sur substrat GaSb (111). Les températures de diffusion ont été fixées à 510 °C, 550 °C et 600 °C. La diffusion a été réalisée en tube fermé à partir de la phase vapeur. Les profils de diffusion ont été déterminés avec une microsonde ionique. Le coefficient de diffusion effectif a été calculé. Il s'écrit Deff = D0 exp( — E0/kT) avec pour x = 0,17, D0 = 8 cm2 s-1 et E 0 = 1,92 eV. La solubilité limite ainsi que la vitesse de diffusion du zinc augmentent avec la teneur en aluminium de l'alliage. Des photodiodes p+ n à géométrie MESA (∅ = 300 μm) ont été préparées. Les jonctions diffusées sont abruptes avec des courants inverses (autour de 10 μA) attribués à des courants de surface. L'étude de la réponse spectrale des photodiodes a été effectuée en fonction de la composition de l'alliage et de la profondeur de jonction. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec des jonctions peu diffusées (0,4 μm). Ils montrent que les structures diffusées p+ n à Ga0,85Al0,15Sb et Ga0,96Al0,04Sb sont adaptées à la photodétection à 1,3 μm et 1,55 μm
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