Abstract FR:

Nous avons analyse la microstructure de couches de nitrure de gallium sur substrat alumine. Ces couches contiennent des densites de defauts pouvant atteindre 10 1 0 cm 2 dans des dispositifs optoelectroniques operationnels. Ces defauts sont principalement les dislocations, les nanopipes, les fautes d'empilement basales et prismatiques et les domaines d'inversion. Ils ont ete identifies en utilisant diverses techniques de microscopie electronique en transmission et leur structure atomique a ete analysee. La majorite des dislocations ont un vecteur de burgers de type 1/3 <11$$20>, mais des dislocations 1/3 <11$$23> et plus minoritairement 0001 sont egalement presentes. Elles sont formees lors de la coalescence de grains legerement desorientes les uns par rapport aux autres. Lorsque la coalescence est imparfaite, des domaines amorphes enterres pres de l'interface se developpent ; ils sont limites par des facettes 10$$10. L'analyse de la structure atomique des dislocations montre que leur cur se presente sous deux configurations : des cycles a huit, ou des cycles a cinq et sept atomes. La theorie topologique a permis de caracteriser les marches presentes dans les joints de grains, qui peuvent posseder ou non un caractere dislocation. Dans ce dernier cas, les vecteurs de burgers des dislocations secondaires correspondent toujours au plus petit vecteur du dsc. La noncentrosymetrie de la structure wurtzite peut entrainer la presence de domaines de polarite differente, separes par des parois d'inversion. Une etude cristallographique des modeles possibles pour ces parois a ete realisee et deux modeles ont ete observes. L'un des modeles est caracterise par la presence de liaisons homopolaires fortement energetiques. L'application d'une translation egale a 1/2 c elimine ces liaisons et conduit au second modele.