Soutenance de thèse de NIFA Iliass

Le travail de thèse effectué porte sur la caractérisation électrique et la modélisation du gaz d'électrons à deux dimensions (2D) dans les dispositifs MOS-HEMT à base de l'hétérojonction AIGaN/AIN/GaN. Ces dispositifs ont un fort potentiel pour les applications d'électronique de puissance. Ce travail se place en soutien aux efforts de recherche pour l'élaboration des épitaxies GaN sur Si et pour les filières technologiques HEMT sur GaN. Il s'agit de comprendre précisement le fonctionnement du gaz d'électrons 2D et ses propriétés de transport électronique. Une nouvelle méthodologie a été développée  pour identifier le dopage résiduel de la couche Gan, lequel est un paramètre important des substrats GaN et était par ailleurs difficile à évaluer.
Un deuxième axe de recherche a consisté à proposer des techniques de mesure fiables ainsi qu'une modélisation des propriétés de transport du gaz d'électrons 2D . Dans ce cadre, des mesures split-CV et effet Hall ont été réalisées en fournissant pour chacune d'elles un protocole expérimental adéquat, avec un montage innovant pour les mesures effet Hall. Ce travail expérimental a été enrichi par une modélisation des propriétés du transport du 2DEG basée sur le formalisme de Kubo-Greenwood.
Enfin, dans un dernier axe de recherche, un aspect plus général visant la compréhension en profondeur de l'électrostatique de l'empilement de la grille de nos GaN-MOS-HEMT  a été proposé. Il est basé sur la caractérisation électrique C-V, la modélisation et l'extraction des paramètres. Le modèle développé a permis de souligner l'impact des charges surfaciques de polarisation et des défauts sur la tension de seuil des MOS-HEMT. Ce modèle a également permis d'estimer une valeur de la déformation dans les couches GaN épitaxiées sur un substrat Silicium.