Microémetteurs UV pour la communication optique sous-marine sans-fil et sans visibilité directe
La communication entre objets est essentielle pour la recherche et le développement sous-marin. En réalisant
des microémetteurs UV à base de nitrure d’aluminium et de gallium (AlxGa1-xN) ayant une longueur d’ondes comprise
entre 300 et 320 nm, il est possible d’augmenter la diffusion de la lumière, de réduire le bruit de rayonnement solaire
et d’augmenter le débit de données.
Le développement et l’exploitation d’une microarchitecture 3D originale à base de micropalettes d’AlxGa1-xN permettra
d’obtenir des dispositifs plus efficaces.
Templates InGaN de haute qualité pour les µLEDs rouges
Le rendement quantique externe des LEDs rouges à base d’InGaN est actuellement inférieur à 5% alors qu’il dépasse 80% dans le bleu. Une des raisons de ce faible rendement est le fort désaccord de paramètre de maille entre le GaN et l’InxGa1-xN avec une composition x proche de 40%, nécessaire pour obtenir une émission dans le rouge. Ce désaccord paramétrique entraîne la formation de défauts structuraux néfastes pour l’efficacité radiative. Pour surmonter cette difficulté, la fabrication de templates d’InyGa1-yN de haute qualité est envisagée. Nous développons actuellement une approche basée sur la porosification de couches d’InGaN par sublimation.
MicroLEDs à base de GaN semipolaire pour l’affichage
Le GaN semipolaire a le potentiel d’augmenter l’efficacité à fort courant, d’incorporer plus d’Indium pour des émissions à plus hautes
longueurs d’ondes (e.g. vert et rouge) et d’avoir une lumière polarisée, ce qui est bénéfique pour de nombreuses applications d’affichage.
La croissance de GaN sur substrat SOI texturé a pour but de créer un réseau de microLEDs localisées dans des régions de haute qualité structurale.
MicroLEDs à base de vignettes GaN sur SOI
Le principe du projet PEGADIS est de réaliser une matrice de microLEDs à base de vignettes GaN de haute qualité cristalline reposant sur des piliers de SOI. L’idée est de tirer profit des propriétés de fluage du SiO2 à la température de croissance du GaN pour diminuer la densité de dislocations lors de la coalescence de cristallites de GaN. L’autre avantage de cette approche est de pouvoir réaliser des microLEDs sans avoir recours à des techniques de gravure post-croissance. Elles sont en effet connues pour être responsables de la diminution de l’efficacité de luminescence lorsque les tailles des dispositifs sont de l’ordre de quelques micromètres.
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