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UNIVERSITE DE LIMOGES
ECOLE DOCTORALE Science – Technologie – Santé
FACULTE des Sciences et Techniques de Limoges
XLIM – Département MINACOM
Thèse N° 18/2013
Thèse
pour obtenir le grade de
Docteur de l’Université de Limoges
Discipline : Sciences et Ingénierie pour l’Information (S2I)
Présentée et soutenue par
Ahmad SKAIKY
Thèse dirigée par M. Bruno LUCAS et M. Thierry TRIGAUD
Le 27 juin 2013
JURY :
Rapporteurs :
M. Louis GIRAUDET Professeur, LRN – Reims
M. François OLIVIÉ Professeur, LAAS – Toulouse
Examinateurs :
M. Bruno LUCAS Maître de conférences, HDR – XLIM Limoges
M. Bernard RATIER Professeur – XLIM Limoges
M. Olivier SIMONETTI Maître de conférences, LRN – Reims
M. Thierry TRIGAUD Maître de conférences – XLIM Limoges
Elaboration, caractérisation et modélisation de transistors
à base de pentacène. Application aux circuits électroniques
organiques.

Remerciements
Le travail présenté dans cette thèse a été effectué au sein du laboratoire XLIM-
MINACOM Université de Limoges.
Ce travail a été effectué sous la direction de M. Bruno LUCAS (Maitre de conférences,
HDR), et M. Thierry TRIGAUD (Maître de conférences) au laboratoire XLIM-MINACOM
de l'université de Limoges. Je tiens à exprimer tous mes remerciements pour leur aide, leurs
expériences, leur analyse critique de mon travail lors des nombreuses et fructueuses discussions et
je leur exprime ma sincère reconnaissance pour leur disponibilité et pour leurs qualités
scientifiques et humaines.
M. Louis GIRAUDET Professeur à
   M. François OLIVIÉ niversité Paul Sabatier de
Toulouse pour avoir accepté de juger ce travail en tant que rapporteurs.
  remerciements aussi à M. Bernard RATIER et M. Olivier
SIMONETTI, 
chaleureuse qui y règne.
Pour finir, je tiens à remercier toute ma famille et particulièrement mes parents, Mme
Nadia K            
études.

Sommaire
Introduction Générale…….………………………………………………… 1
Chapitre I: Propriétés physiques et de transport dans le pentacène. ............ 3
I. Introduction : .................................................................................................... 5
II. Structures expérimentales étudiées : ITO/Pentacène (Pn)/Al .................... 6
 : ITO .................................................................................................... 6
II.2. Dépôt en phase vapeur du Pentacène : .............................................................. 7
II.3. La cathode : Al .................................................................................................. 8
III. Méthodes de caractérisations utilisées : ..................................................... 9
III.1. Banc expérimental pour les mesures électriques  ............................. 9
III.2. Banc expérimental pour les mesures diélectriques: ....................................... 10
 .................................... 11
IV. Propriétés morphologique, cristalline et optique du pentacène [] ......... 13
IV.1. Analyses AFM et diffraction par rayon X : ................................................... 13
 (Eg) à partir de la mesure du
) : ........................................................................................... 15
V. Propriétés électriques et de transport du pentacène : ............................... 16
 .............. 16
V.2. Analyse par caractérisation I=f(V) .................................................................. 21
        .
Détermination pratique de la mobilité des porteurs ......................................................... 29
VI. Références Bibliographiques ...................................................................... 40
Chapitre II : Simulation de transistors organiques à base de pentacène .... 45
I. Introduction : .................................................................................................. 47