Fabrication et optimisation des caractéristiques thermiques de diodes Schottky de la filière GaAs et reportées sur SiHR pour des applications de multiplication de fréquences

Les besoins exponentiels liés aux applications exploitant le domaine THz nécessitent d'accroitre l'éventail des sources disponibles et d'optimiser leur fabrication. Dans ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés aux diodes schottky en vue de la réalisation de multiplicateurs de fréquences. Notre travail de recherche expérimental a consisté en l'optimisation des caractéristiques de diodes schottky de filière GaAs, par le développement et la mise en œuvre d'un procédé de fabrication innovant. Dans un premier temps, nous avons réalisé des diodes schottky GaAs sur substrat GaAs de différentes tailles, pour élaborer des composants de référence. Nous avons ensuite fabriqué un composant de type flip-chip pour une application de multiplication à 150 GHz en boitier guide d'ondes. Enfin, dans le but d'améliorer les performances en puissance des diodes, nous avons optimisé leur dissipation thermique en transférant leur structure épitaxiale sur un substrat bénéficiant d'une meilleure conductivité thermique : le SiHR (silicium haute résistivité). Le procédé technologique complet de ces fabrications est détaillé, puis la dernière partie de l'étude est consacrée à leurs caractérisations. D'une part, nous avons évalué les éventuelles variations sur les caractéristiques des diodes GaAs sur GaAs, induites par les différentes tailles. D'autre part nous avons comparé les deux technologies sur les substrats SiHR et GaAs. Ce travail montre l'apport que peut présenter ce type de technologie reportée, où une diminution significative de la résistance thermique des composants est observée, et est associée à un gain notable sur la résistance série.