- [ VRPG-Doc] Electronique --- إلكترونيك

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 5 of 6
  • Item
    Etude électrique de type Capacité et Conductance en fonction de la tension de polarisation et de la fréquence et du Courant en fonction de la Température des structures à base de matériaux GaAs nitruré
    (2020-09-24) Boualem Soumia; Encadreur: Benamara Zineb; Co-Encadreur: AKKAL.B
    Résumé (en Français) : Les semiconducteurs à large bande interdite de groupe des nitrures ont attiré un grand intérêt en raison de leurs applications potentielles dans diverses technologies de dispositifs électroniques et optoélectroniques telles que : ultraviolet bleu (UV), les diodes électroluminescentes (DEL), les diodes laser et les dispositifs électroniques à hautes températures et à hautes puissances. Le travail accompli dans cette thèse s’inscrit dans le cadre de l’étude des structures à base de nitrures tels que le GaN. Ce dernier est élaboré sur des substrats de GaAs. La nitruration de ces matériaux permet de fabriquer des structures GaN/GaAs, en utilisant une source de décharge luminescente singulière. Dans la première partie, nous avons étudié les caractéristiques C(V) et G(V) des structures Au/GaN/GaAs et Au/GaAs en fonction la fréquence. Ainsi, pour obtenir des courbes réelles (C-V) et (G-V), nous avons appliqué des corrections afin d’éliminer l’effet de la résistance série. Les valeurs de Nss sont obtenues en utilisant la méthode de comparaison des capacités relevées en haute et en basse fréquence (CHF-CLF). Cette dernière provient du fait qu'elle permet la détermination de nombreuses propriétés de la couche interfaciale. Les résultats obtenus confirment que la résistance série Rs et la densité d'états d'interface Nss sont des paramètres importants qui influencent le comportement électrique des structures. Dans la deuxième partie, la dépendance en température des paramètres électriques de la diode Au/GaN/GaAs a été étudiée en utilisant les caractéristiques courant- tension I(V) dans la plage de températures allant de 80 K à 350K. Les paramètres électriques tels que le facteur d'idéalité n, le courant de saturation Is, la hauteur de barrière Φbn et la résistance série Rs sont fortement dépendants de la température. Ainsi, nous utilisons ces paramètres pour montrer l’inhomogénéité de la barrière selon le modèle de Werner, c’est-à-dire la détermination de la hauteur de barrière moyenne et la déviation standard. Les mots clés : GaN, GaAs, Nanostructures, Diodes Schottky, Nitruration Abstract (en Anglais) : The groups III-nitrides wide-band-gap semiconductors have attracted great interest due to their potential application in various electronic and optoelectronic devices technology such as: blue ultraviolet (UV) light emitting diodes (LEDs), laser diodes (LDs) and high temperature /high-power electronic devices. The work done in this thesis is part of the study of nitride-based structures such as GaN. The latter is elaborated on GaAs substrates. The nitridation of these materials makes it possible to manufacture GaN/GaAs structures, using a singular glow discharge source. In the first part, we studied the C(V) and G(V) characteristics of the Au/GaN/GaAs and Au/GaAs structures as a function of frequency. Thus, to obtain real (C-V) and (G-V) curves, we applied corrections to eliminate the effect of series resistance. The values of states density Nss are obtained using the method of comparison of the capacitances recorded in high and low frequency (CHF-CLF). This one comes from the fact that it allows the determination of many properties of the interfacial layer. The obtained results confirm that the series resistance Rs and the density of interface states Nss are important parameters that influence the electrical behavior of the structures. In the second part, the temperature dependence of the electrical parameters of Au/GaN/GaAs diode was studied using current- voltage I(V) characteristics in the range from 80K to 350 K. The electrical parameters such as the ideality factor n, the saturation current Is, the barrier height Φbn and the series resistance Rs are strongly dependent on the temperature. Thus, we use these parameters to show the inhomogeneity of the barrier according to the Werner model. This method allows us the determination of the average barrier height and the standard deviation. Keywords : GaN, GaAs, Nanostructures, Schottky Diodes, Nitridation
  • Item
    Etude de conception d’une chaine de transmission optique à très haut débit à base de semi-conducteur du type III-nitrures
    (2018-07-01) BERROUANE Wassila; Encadreur: ANANI Macho
    الملخص (بالعربية) : وبسبب سعة أكبر بكثير من شبكات الكابلات النحاسية التقليدية ، فقد حظيت الألياف الضوئية بالإشادة على نطاق واسع كحاملة معلومات عالية السرعة وبعيدة المسافة. في الوقت الراهن؛ الاتصالات البصرية استخدام بواعث الليزر القائمة على السيليكون والاتصالات على الألياف البصرية الجرمانيوم أو البورون المبلوط بورون. تبلغ معدلات البتات التجارية الحالية 2.5 غيغابت في الثانية ، حتى 10 جيجابت في الثانية والنظرية 40 غيغابت في الثانية. أما الليزرات الجديدة المصنوعة على نوع نيتريد ثلاثي النواة والتي لها خصوصية وجود ثوابت حرارية كبيرة مما يؤدي إلى انخفاض كبير في التسخين وحياة أطول. بالإضافة إلى ذلك ، مكون الباعث الذي يتم تصنيعه من النيترريدات III يكتفي بإجراء اتصالات لا تعتمد على السيليكا مع جميع مشاكل الاتصالات بل مع سلسلة متصلة من المواد من نيتريد الثالث. من وجهة النظر هذه ، تتطلب منا الفيزياء استخدام InN لأنه يعمل عند الطول الموجي الأدنى للامتصاص وهو 1.55 ميكرون. هذه المخطوطة مكرسة لدراسة التصميم لخط نقل بصري عالي السرعة يعتمد على نوع نيتريد ثلاثي النواة. لذلك سوف يُطلب منا دراسة خصائص العنصر الرئيسي لأي جهاز كهروضوئي هو الدليل الموجي. ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : De par sa capacité beaucoup plus importante que ce que proposent les réseaux câblés classiques en cuivre, la fibre optique a été plébiscitée comme vecteur de transport d’information à haut débit et sur de longues distances. Actuellement ; les communications optiques utilisent des émetteurs laser conçu sur du silicium et la communication se fait sur fibre optique de silice dopée au germanium ou au bore. Les débits actuels commerciaux sont de l’ordre de 2.5 Gb/s, voire 10 Gb/s et théoriques de 40 Gb/s. Les nouveaux lasers réalisés sur semi-conducteur du type III-Nitrures qui ont comme particularité le fait d’avoir de grandes constantes thermiques d’où un échauffement grandement réduit et une plus longue durée de vie. De plus, le composant émetteur étant réalisé en III-Nitrures il suffirait de réaliser les communications non plus à base de silice avec tous les problèmes de connexions mais plutôt avec un continuum de matériaux du type III-Nitrures. De ce point de vue la physique nous impose d’utiliser de l’InN car il travaille à la longueur d’onde du minimum d’absorption soit 1.55 µm. Ce manuscrit est consacré à l’étude de conception d’une chaine de transmission optique à très haut débit à base de semi-conducteur de type III-Nitrures. De ce fait nous serons appelés à étudier les caractéristiques de l’élément clé de tout dispositif optoélectronique qu’est le guide d’onde.
  • Item
    Nouvel algorithme pour le raccourcissement de canal UWB
    (2017-02-16) BENOTMANE BENAMARA NourEddine; Encadreur: ELAHMAR Sid Ahmed
    الملخص (بالعربية) : تقنية النطاقات الموجية الفائقة الاتساع (UWB: Ultra WideBand) هي تقنية البث الإذاعي الذي يستخدم الإشارات الممتدة على نطاق واسع من الترددات، عادة في حدود 500 ميغاهرتز(Mhz) لعدة جيغاهرتز (Ghz). وقد استخدمت لأول مرة في تطبيقات الرادار ومن ثم نقلت إلى تطبيقات الاتصالات السلكية واللاسلكية، وبالتالي إثارة اهتمام متزايد في الأوساط الأكاديمية والصناعية. الخصائص الرئيسية لهذه التكنولوجيا تعطيها صفة مرشح واعد لأنظمة الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى عالية السرعة. هذه الأطروحة هي جزء من دراسة تطبيق طريقة المعادل لتقصير قناة (CSE: Channel Shortening Equalizer) على تقنية UWB تسمى (MSSNR: Maximum Shortening SNR). التى تعتمد على تعظيم نسبة الإشارة على الضوضاء بحيث يتم تحصين النظام UWB ضد التداخل بين الرموز ) Interference (ISI: Intersymbolوتساعد على تقليل تعقيد المستقبل (Rake receiver) . هذه الأطروحة تتناول: - تحليل إشارة UWB، الخصائص الرئيسية وتطبيقاتها. - عرض نماذج المختلفة للقناة المستخدمة في UWB، تقنيات CSE التي تقلل من آثار التداخل (ISI) وبالتالي زيادة أداء نظام نقل التوصل المتعدد TH-UWB. - اقتراح خوارزمية جديدة تقوم على تركيز طاقة القناة دفعة فعالة (قناة-CSE) للاستجابة في المجال المطلوب باستخدام طريقة " قيمة التحلل المفرد (SVD)". هذا الأسلوب يعطي أداء BER أفضل بالمقارنة مع طريقة MSSNR الأمثل وزيادة يقلل من التعقيد الحسابي من المستقبل الجزئي (P-Rake)مقارنة مع المستقبل الانتقائى (S-Rake)والمستقبل الكلي (A-Rake). - اقتراح طريقة أخرى لتعظيم الاستفادة من التعادل CSE على أساس تعظيم النسبة بين إشارة مفيدة ومجموع الضوضاء، والتداخل ISI)) وتداخل التوصل المتعدد بين مختلف المستعملين (MAI). ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (Français et/ou Anglais) : The Ultra Wide Band (UWB) is a radio transmission technique that uses signals whose spectrum extends over a wide band of frequencies, typically in the range of 500 MHz to several GHz. It was first used for radar applications and then transposed to telecommunications applications, thus arousing a growing interest in the academic and industrial community. The main features of this technology give it the status of a promising candidate for high-speed short-range radio communications systems. This thesis is part of the study of the application of the Channel Shortening Equalizer (CSE) method to the Ultra Wide Band called the Maximum Shortening Signal to Noise Ratio (MSSNR). The latter consists in maximizing the signal-to-noise ratio so that the UWB system is immunized against intersymbol interference (ISI) and the complexity of the Rake receiver is reduced. This thesis deals with: - The analysis of the UWB signal, the main characteristics and their applications. - The presentation of the different channel models used in the UWB, the CSE equalization techniques that reduce the effects of interference and thus increase the performance of the multi-access TH-UWB transmission system. - Proposition of a new algorithm based on the energy concentration of the effective channel impulse response (Channel-CSE) in a desired window using the optimization method "Singular Value Decomposition (SVD)". This method gives better BER performance compared to the optimal MSSNR method and further reduces the computational complexity of the P-Rake receiver compared to the S-Rake and All-Rake receivers. - Proposal of another method of optimization of a CSE equalizer based on the maximization of the ratio between the useful signal and the sum of the noise, the ISI and the multiple access interference (MAI).
  • Item
    Elaboration et caractérisation de couches minces de matériaux composites pour applications dans le domaine photovoltaique.
    (2018-06-27) Amroun mohamed nadhir; Encadreur: KHADRAOUI mohammed
    الملخص(بالعربية): هدف من هذه الرسالة هو توليف ودراسة الخصائص التركيبية والبصرية والكهربائية للطبقات الرقيقة من المواد الثنائية وتركيباتها المركبة على ركائز الزجاج بواسطة تقنية الانحلال الحراري بالرش. النتائج التي تم الحصول عليها من توصيف حيود الأشعة السينية تبين أن المركبات الثنائية المودعة لها بنية بلورية سداسية. كشف تحليل المجهر الإلكتروني الماسح عن أن الأغشية الرقيقة المودعة تكون موحدة ومدمجة وتغطي سطح الركيزة بشكل جيد للغاية. تمت دراسة الخصائص البصرية للمواد المفصلة باستخدام قياسات النفاذية والانعكاس في نطاق الطول الموجي (200 - 2500 نانومتر).تم تحديد الخواص الكهربائية للطبقات الرقيقة المتقنة من خلال قياسات تأثير هول. تتميز الطبقات الرقيقة المنتجة بالتوصيل الكهربائي الإيجابي ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé : L’objectif de ce travail de thèse est la synthèse et l’étude des propriétés structurales, optiques et électriques des couches minces des matériaux binaires SnS2, CdS et de leur composite (SnS2) x (CdS) 1-x déposés sur des substrats en verre par la technique spray pyrolysis. Les résultats obtenus à partir de la caractérisation par diffraction des rayons X montrent que les composés binaire SnS2 et CdS déposés ont une structure cristalline Hexagonale. L’analyse par Microscope électronique à balayage MEB a révélé que les couches minces déposées sont uniformes, et couvrent très bien la surface de leur substrat. Les propriétés optiques des matériaux élaborés ont été étudiées en utilisant les mesures de transmittance et de réflectance dans la gamme de longueurs d'onde (200nm - 2500nm). Les propriétés électriques des couches minces élaborées ont été déterminées par les mesures d’Effet Hall. Les films fabriquées présentent une conductivité électrique de type n. La conductivité en courant alternatif de matériau Cd1-x Sn x S pour x=0.2 a été rapportée dans la gamme de fréquences de 5 Hz à 13 MHz et à la température de 300°K, 323 °K et 343 °K en utilisant la spectroscopie d'impédance. ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract: The objective of this thesis work is the synthesis and study of the structural, optical and electrical properties of thin films of SnS2, CdS binary materials and their composite (SnS2) x (CdS) 1-xdeposited on glass substrates by the spray pyrolysis technique.The results obtained from the X-ray diffraction characterization show that the deposited binary SnS2 and CdS compound have à Hexagonal crystalline structure.The MEB scanning electron microscope analysis revealed that the deposited thin films are uniform and cover the surface of their substrate. The optical properties of the materials elaborated were also studied using the transmittance and reflectance measurements in the wavelength range (200nm - 2500nm). The electrical properties of the elaborate thin layers were determined by Hall Effect measurements. The thin layers produced have an n-type electrical conductivity. The AC conductivity of Cd1-x Sn x S (x = 0.2) film has been reported in the 5 Hz to 13 MHz frequency range and at the temperature of 300 ° K, 323 ° K and 343 ° K using the impedance spectroscopy.
  • Item
    Elaboration et caractérisations structurale, optique et magnétique des matériaux en couches minces Bi2S3, MnS et leurs composites (Bi2S3)(x)(MnS)(1-x)
    (2020-12-17) AMARA Zeyneb; Encadreur: KHADRAOUI Mohammed
    الملخص (بالعربية) : الهدف من هذه الأطروحة هو تخليق وتوصيف الأغشية الرقيقة من Bi2S3 و γ-MnS ومركباتها بطريقة الانحلال الحراري بالرش عند درجة حرارة 280 درجة مئوية. لتطبيق ممكن للتحويل الكهروضوئية. في الخطوة الأولى ، حاولنا تحسين معاملات الترسيب المختلفة من أجل الحصول على طبقات رفيعة مع المرحلة المطلوبة. في الخطوة الثانية ، انتقلنا إلى تحليل الطبقات التي تنتجها تقنيات توصيف المواد المختلفة. أظهر التوصيف الهيكلي للأغشية من خلال تحليل أطياف حيود الأشعة السينية تعايش المركبين الثنائيين Bi2S3 و γ-MnS ، مما أكد تكوين الأغشية الرقيقة المركبة (Bi2S3) x (-MnS) 1-x. يُظهر مقياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية المرئية لهذه الأفلام أن طاقة الفجوة للعينات المركبة تقع بين طاقات الفجوات الأساسية لمواد البداية Bi2S3 (على سبيل المثال = 1.5 فولت) و γ-MnS (على سبيل المثال = 3.29 فولت) . أكد قياس المقاومة الكهربائية أيضًا أن الجمع بين مركبات Bi2S3 و γ-MnS يمكن أن يقلل من مقاومتها إلى 5.89 Ω سم. الكلمات المفتاحية : رذاذ الانحلال الحراري مركبات رقيقة γ-MnS؛ Bi2S3 ----------------------------------------------------------------------------------- Résumé (en Français) : La présente thèse a pour objectif la synthèse et la caractérisation des couches minces de Bi2S3, γ-MnS et de leurs composites (Bi2S3)x(γ-MnS)1-x par la méthode spray pyrolysis à la température de 280°C. Pour une éventuelle application pour la conversion photovoltaïque. Dans une première étape, nous avons tenté d’optimiser les différents paramètres de dépôt afin d’obtenir des couches minces ayant la phase souhaitée. Dans une deuxième étape, nous avons procédé à l'analyse des couches élaborées par diverses techniques de caractérisation des matériaux. La caractérisation structurale des films par analyse des spectres de diffraction des RX a montré la coexistence des deux composés binaires Bi2S3 et γ-MnS, ce a qui confirmé la formation des couches minces composites (Bi2S3)x (γ-MnS)1-x. Le spectrophotomètre UV-Visible de ces films à montre que l’énergie du gap des échantillons composites sont comprises entre les énergies des gaps fondamentaux des deux matériaux de départ le Bi2S3 (Eg=1.5 eV) et γ-MnS (Eg=3.29 eV). La mesure de la résistivité électrique a confirmé aussi que la combinaison des composés Bi2S3 et γ-MnS peut diminuer leur résistivité jusqu’à 5.89 (Ωcm). Les mots clés : Mots clés : γ-MnS ; Bi2S3 ; spray pyrolysis; composites en couches minces ----------------------------------------------------------------------------------- Abstract (en Anglais) : The objective of this thesis is the synthesis and characterization of thin films of Bi2S3, γ-MnS and their composites (Bi2S3) x (γ-MnS) 1-x by the spray pyrolysis method at a temperature of 280 ° C. For a possible application of photovoltaic conversion. In a first step, we tried to optimize the various deposition parameters in order to obtain thin layers with the desired phase. In a second step, we proceeded to the analysis of the layers produced by various techniques of material characterization. The structural characterization of the films by analysis of the X-ray diffraction spectra showed the coexistence of the two binary compounds Bi2S3 and γ-MnS, which confirmed the formation of composite thin films (Bi2S3) x (γ-MnS) 1-x. The UV-Visible spectrophotometer of these films shows that the gap energy of the composite films is between the energies of the fundamental gaps of the two starting materials Bi2S3 (Eg = 1.5 eV) and γ-MnS (Eg = 3.29 eV) . The measurement of the electrical resistivity also confirmed that the combination of the compounds Bi2S3 and γ-MnS can decrease their resistivity up to 5.89 (Ωcm) Keywords : Keywords: γ-MnS ; Bi2S3 ; spray pyrolysis; composites thin films