lnAlAs/lnGaAs/InP high electron mobility transistor (HEMT) offers excellent high frequency operation.In this work,the DC and RF performance of a 20 nm gate length enhancement mode InAlAs/InGaAs/InP high electron mobility transistor (HEMT) on InP substrate are presented.The SILVACO-TCAD simulations performed at room temperature using the appropriate model sshowed that the studied device exhibit excellent pinch-off characteristics, with a maximum transconductance of 1100ms/mm, a threshold voltage of 0,62V, and an Ion/Ioff ratio of 2.106. The cut-off frequency and maximum frequency of oscillation are 980 GHz and 1.3THz respectively. These promising results allow us to affirm that this device is intended to be used in high frequency applications.

An ensemble Monte Carlosimulation is used to compare high field electron transport in bulk InAs, InP and GaAs. In particular, velocity overshoot and electron transit times are examined. For all materials, we find that electron velocity overshoot only occurs when the electric field is increased to a value above a certain critical field, unique to each material. This critical field is strongly dependent on the material, about 3 kV/cm for InAs, 10 kV/cm for InP and 5 kV/cm for the case of GaAs, We find that InAs exhibits the highest peak overshoot velocity and that this velocity overshoot lasts over the longest distances when compared with GaAs and InP. Finally, we estimate the minimum transit time across a 1 μm InAs sample to be about 2 ps. Similar calculations for InP and GaAs yield 6.6 and 5.4 ps, respectively. We find that the optimal cutoff frequency for an ideal InAs based device ranges from around 79 GHz when the device thickness is set to 1 μm. We thus suggest that indium arsenide offers great promise for future high-speed device applications. The steady-state and transient velocity overshoot characteristics are in fair agreement with other recent calculations.

Afin de simuler le comportement d'un laser à semi-conducteur, nous devons disposer de modèles mathématiques décrivant de façons aussi précise que possible les propriétés physiques des matériaux considérés. Ces dernières années plusieurs recherches ont été consacrées aux lasers de type InGaAsP-InP. Plusieurs paramètres physiques sont connus avec une précision plus ou moins satisfaisante. Nous avons tenté, de reproduire au mieux l'ensemble des mesures rapportées dans la littérature et d'étudier le phénomène de transport dans les semiconducteurs quaternaire. Pour cela nous avons effectué des simulations microscopiques, basées sur la méthode Monte Carlo. Nous avons appliqué cette méthode au cas du quaternaire "In0.863Ga0.137As0.3P0.7-InP", considérant une bande de conduction à trois vallées (Γ, L, X), isotropes et quasi paraboliques. Les interactions prises en compte sont dues aux phonons optiques polaires, optiques non polaires, acoustiques, intervallées, piézoélectriques ainsi que les interactions d'alliage et sur impuretés ionisées. Dans un premier temps, nous présentons l'ensemble des résultats obtenus par la simulation de Monte Carlo dans l'In0.863Ga0.137As0.3P0.7 en régime stationnaire. Nous considérons ensuite Afrique SCIENCE 04(2) (2008) 186-198 Choukria SAYA et al. 187 les effets liés à l'application d'un champ électrique variant très rapidement en fonction du temps. Nous étudions en particulier les phénomènes non stationnaires qui font leur apparition dans le matériau quaternaire.

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