Les semiconducteurs III-N, incluant le GaN, l’AlN, l’InN et leurs alliages, font l’objet d’un intérêt grandissant pour le développement de dispositifs optoélectroniques. Leur gap direct dont l’énergie est comprise entre l’UV profond et l’IR (de 6,14 à 0,64 eV) permet d’exploiter une large gamme du spectre et ainsi viser de nombreuses applications. Depuis la réalisation des premières LED bleues à base de puits quantiques InGaN/GaN, ayant donné lieu au prix Nobel de physique de 2014, l’alliage InGaN est particulièrement étudié pour le développement des LED visibles. La fabrication des matériaux III-N par épitaxie fait cependant face à de nombreuses difficultés, incluant le large désaccord de maille entre les différents matériaux III-N, ainsi qu’avec les substrats disponibles. La thèse présentée ici s’intéresse ainsi à l’épitaxie de nano et microfils III-N pour la réalisation de structures LED visibles. En particulier, Ces travaux ont cherché à optimiser l’efficacité des LED à haute teneur en In (environ 35 % In) pour l’émission dans la gamme rouge. Cette thèse a donné lieu au dépôt de 4 brevets et à l’intégration de Marion GRUART dans l’entreprise de haute technologie
Aledia.
Mots clés : Matériaux nitrures, Diodes électroluminescentes, Nanofils, InGaN, Épitaxie par jets moléculaires, Optoélectronique, Épitaxie par faisceaux moléculaires, Nanofils, Nitrure de gallium, Diodes électroluminescentes
Directeurs de thèse : Bruno DAUDIN et Bruno GAYRAL