Etude et calcul des propriétés de la structure à puits quantique Ga*In1-*NyAs1-y/GaAs en vue de son utilisation dans les diodes lasers émettant autour de 1.3 um

Abstract

Ce travail porte sur la modélisation d’une structure quaternaire nitrurée, à base d’un puits quantique contraint "GaxIn1-xNyAs1-y/GaAs". Nous avons étudié d’abord l’effet de l’introduction de l’azote dans les alliages ternaires à semi- conducteurs III-V. En effet, l’incorporation d’une faible composition d’azote provoque un éclatement de la bande de conduction en deux sous bandes. Sous l’effet de cet éclatement, il y a réduction de la bande interdite, ce qui est très intéressant pour l’obtention de la longueur d’onde de 1.3 µm (fenêtre pour fibre optique). Nous avons également étudié l’effet de la contrainte sur la structure de bande et en particulier sur la bande de valence car la bande de conduction n’est pas affectée. Nous avons calculé la longueur d’onde d’émission et le gain optique en fonction de la largeur du puits et des compositions x (Gallium), y (Azote), en prenant en considération l’influence de la contrainte, la température, la concentration d’azote, la largeur du puits et l’injection. Le réglage de la longueur d’onde autour de 1.3 µm a été obtenu en jouant sur les compositions (x,y) et la largeur du puits.