Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Près d’un siècle après la découverte de ses propriétés semi-conductrices en 1907, le carbure de silicium apparaît sur la scène économique avec la mise sur le marché des premiers composants commerciaux : les diodes Schottky en 2002 et les transistors JFET peu après, ainsi que les MESFET dans le domaine des hyperfréquences. Le prix très élevé des substrats et couches épitaxiées rend impératif d’avoir des simulations numériques très précises des comportements en régime statique et dynamique des composants. En effet, plus les simulations sont précises, plus on peut espérer réduire le nombre d’essais avant de réussir les composants.
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Almost a century after the discovery of its semi-conductive properties in 1907, the silicon carbide appeared on the economic scene with the placing on the market of the first commercial compounds: the Schottky diodes in 2002 and the JFET transistors shortly after as well as the MESFETs in the hyperfrequency field. The extremely high price of substrates and epitaxial layers requires very precise numerical simulations of behaviors in the static and dynamic regime of compounds. Indeed the more precise the simulations, the lesser the number of tests before the compounds are achieved.
Auteur(s)
-
Christophe RAYNAUD : Maître de conférences à l’INSA de LYON
INTRODUCTION
Près d’un siècle après la découverte de ses propriétés semi-conductrices en 1907, le carbure de silicium apparaît sur la scène économique avec la mise sur le marché des premiers composants commerciaux : les diodes Schottky en 2002 et les transistors JFET peu après, ainsi que les MESFET dans le domaine des hyperfréquences. Le prix très élevé des substrats et couches épitaxiées rend impératif d’avoir des simulations numériques très précises des comportements en régime statique et dynamique des composants. En effet, plus les simulations sont précises, plus on peut espérer réduire le nombre d’essais avant de réussir les composants.
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Propriétés du carbure de silicium (SiC)
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3. Conclusion
Si les propriétés du carbure de silicium semblent maintenant connues avec précision, il reste encore de nombreuses incertitudes et zones d’ombres. Par exemple, les coefficients d’ionisation sont donnés par plusieurs auteurs avec une grande dispersion. Pour les trous dans le 4H, il y a une décade d’écart entre les valeurs de Raghunathan et celles de Konstantinov (figure 18). Mais également, l’évolution de la masse effective des électrons et a fortiori des trous en fonction de la température n’est pas encore connue. Il faut dire d’ailleurs que l’approximation de la masse effective pour les trous est elle‐même sujette à caution car d’après certains auteurs, la bande de valence ne serait pas parabolique au voisinage de son maximum. Enfin, malgré ces zones d’incertitude, la simulation des composants reste assez fine pour permettre de retrouver les courbes expérimentales, comme la simulation des diodes Schottky en régime direct l’a montré.
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - JACQUIER (C.) - Nouvelles approches de la croissance épitaxiale de SiC : transport chimique en phase vapeur (CVT) et techniques à partir d’une phase liquide Al–Si. - Thèse de doctorat, Univ. Claud Bernard, LYON 1, 220 p., soutenue le 18 déc. 2003.
-
(2) - KONSTANTINOV (A.O.) et al - * - Appl. Phys. Lett., 71, p. 90 (1997).
-
(3) - RAGHUNATHAN (R.), BALIGA (B.J.) - * - Solid-State Electronics., 43, p. 199 (1999).
-
(4) - SHOCKLEY (W.) - * - Solid-State Electron., 2, p. 35 (1961).
-
(5) - CHYNOWETH (A.G.) - * - Phys. Rev., 109, p. 1537 (1958).
-
(6) - KONSTANTINOV (A.O.) et al - * - J. Electron. Mater., 27, p. 335 (1998).
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