Thème : Croissance de lingots Monocristallins massifs II-VI quaternaires pour applications Infrarouge

Les objectifs de performances demandées aux matrices de détection Infra-Rouge dans le cadre de projets spatiaux sont élevés. Cette exigence permet de disposer de composants très sensibles qui permettent aux Astrophysiciens de recueillir des données précises.

La qualité des matériaux semi-conducteurs II-VI petit gap (type HgCdTe) qui sont impliqués dans la structure des photodiodes doit être au meilleur niveau pour répondre à ces enjeux. La qualité de la couche qui absorbe le rayonnement Infra Rouge (type HgCdTe) est dépendante au premier ordre de la qualité du substrat sur laquelle elle est épitaxiée. Les substrats son issus d'un monocristal II-VI de grande dimension (> à 4 pouces de diamètre) qui est élaboré au sein du laboratoire.

Le travail portera après une étude bibliographique, sur la compréhension et la maitrise des diagrammes de phase des composés II-VI, puis d'une analyse des composés compatibles avec les spécifications demandées au substrat (paramètre de maille). Une partie du travail portera sur la prédiction des paramètres de maille d'une famille de composés II-VI quaternaire pour s'adapter parfaitement avec la couche épitaxiée type HgCdTe. Des mesures par diffraction des rayons X en mode Haute résolution sur un composé quaternaire disponible nous permettra de valider notre approche prédictive. Enfin quelques croissances de monocristaux quaternaires seront réalisées au sein de l'équipe et caractérisés pour évaluer la pertinence de ces derniers en tant que substrats pour nos applications.