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Projet ANR-14-CE26-0014 (programme DS0710 : Sciences et technologies des composants nanoélectroniques et nanophotoniques - 2014)

ANTIPODE : Advanced aNalysis of III-V/Si nucleaTIon for highly integrated PhOtonic Devices

janvier 2015 – septembre 2018

ANTIPODE : Advanced aNalysis of III-V/Si nucleaTIon for highly integrated PhOtonic Devices
Contexte

Le 10 Décembre 2012, IBM a annoncé une véritable rupture technologique : l’intégration de différents composants optiques côte-à-côte avec des circuits électriques sur une seule puce de silicium et avec une technologie 90 nm. Toutefois, le développement de sources laser sur puce est toujours une partie limitante dans ce schéma d’intégration. L’hétéro-épitaxie des matériaux III-V sur silicium au niveau "front-end" serait une solution industrielle très prometteuse, à condition que la zone optiquement active III-V reste très proche de l’interface III-V/Si (typiquement en-dessous de 300 nm) pour augmenter le niveau d’intégration. Dans ce contexte, les stratégies existantes pour limiter la propagation des défauts ne sont plus pertinentes, car elles nécessitent des couches tampon III-V de grande épaisseur. La seule solution possible consiste à contrôler la génération de défauts à l’interface III-V/Si.

Objectifs

Le projet Antipode a les trois objectifs suivants :
- Compréhension du mécanisme de nucléation 3D des semi-conducteurs III-V (y compris la génération de défauts au cours de la coalescence) et de la relaxation des contraintes sur silicium.
- Compréhension de la nature et du rôle des charges d’interface sur la génération des défauts.
- Compréhension de l’influence de la surface initiale du silicium sur la génération des défauts.

Phases

Antipode fait suite au projet ANR « Jeune Chercheur » Sinphonic terminé en décembre 2014 se proposant d’étudier la croissance épitaxiale du GaP(N) sur Si.

Production scientifique

Voir dans la collection Foton sur HAL

Partenaires

IESCRHEACEMESLPNIPR
(groupe(s) Foton impliqué(s) : Matériaux MBE, Simulation)

Coordinateur

Foton (responsable Charles CORNET)

Financements

ANR (500 k€)

Voir en ligne :