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Auteur(s)
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Juliette MANGENEY,
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Laurent JOULAUD,
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Paul CROZAT
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Jean-Michel LOURTIOZ
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Lire l’articleINTRODUCTION
Ces dispositifs commandés par signal optique permettent la génération d’impulsions électriques picosecondes dans les circuits électroniques. Ils sont aussi particulièrement prometteurs pour l’émission d’impulsions électromagnétiques dans le domaine des térahertz en espace libre comme pour la caractérisation des circuits intégrés à haute fréquence ou à haut débit.
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Perspectives3. Dispositif photoconducteur
L’ensemble des résultats précédents indique que les propriétés de l’InGaAs irradié par des ions sont compatibles avec la réalisation de photoconducteurs ultrarapides. Nous avons donc réalisé une série de photoconducteurs dont la couche active était en InGaAs irradié par des ions et nous avons mesuré leur réponse dans le domaine temporel.
3.1 Réalisation technologique
Plus précisément, les photoconducteurs réalisés sont constitués à la base d’un mésa d’InGaAs de 0,3 µm d’épaisseur et d’une couche d’arrêt en InAlAs de 0,2 µm d’épaisseur, les deux couches étant épitaxiées sur un substrat d’InP semi-isolant dopé au fer. Après l’épitaxie, des contacts métalliques en Au/Ge sont déposés sur les couches semi-conductrices suivant un motif de peigne interdigité. Les motifs se prolongent en un guide d’ondes hyperfréquences de type coplanaire, pour lequel la ligne de tension et les lignes de masse sont situées sur la même face supérieure du substrat. Une fois les couches métalliques déposées, les photoconducteurs sont irradiés par des ions Au+ avec une dose de 1011 cm−2. La géométrie en peigne « interdigité » des électrodes est définie de telle sorte que les constantes RC du dispositif soient inférieures à la picoseconde. La figure 7 représente une vue de dessus de l’un des dispositifs réalisés.
Nous avons d’abord caractérisé le comportement statique des dispositifs en effectuant une mesure de la caractéristique courant-tension. Le régime s’est avéré être linéaire (ohmique) entre − 1 et 1 V et non linéaire (redresseur) au-delà.
HAUT DE PAGE3.2 Génération d’impulsions électriques
Pour étudier la réponse impulsionnelle de ces dispositifs, nous avons développé un banc d’échantillonnage électro-optique ...
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