Tesis:
Fabricación, caracterización y aplicaciones de detectores de UV basados en AlGaN.
- Autor: PAU VIZCAINO, José Luis
- Título: Fabricación, caracterización y aplicaciones de detectores de UV basados en AlGaN.
- Fecha: 2003
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION
- Departamentos: INGENIERIA ELECTRONICA
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: MUÑOZ MERINO, Elías
- Director/a 2º: CALLEJA PARDO, Enrique
- Resumen: Hoy en día existe un creciente interés por los dispositivos optoelectrónicos eficientes (emisores y detectores de gap directo) trabajando en los rangos azul y ultravioleta del espectro electromagnético. Debido a la energía del gap que presentan y al carácter directo del mismo, los nitruros ofrecen una solución única en estas regiones. En esta Tesis se presenta el crecimiento de capas epitaxiales por rf-PAMBE de AlGaN sobre substratos de Si (111), Al203 y templates de GaN. Las propiedades ópticas y estructurales de las capas mostraban una mejor calidad cristalina cuanto menor era el desajuste de red con el substrato. Se ha llevado a cabo el estudio de la cinética del depósito de este material en función de parámetros como la temperatura, flujos o estequiometría. Sobre las capas depositadas, se llevó a cabo la fabricación de fotoconductores, dispositivos metal-semiconductor-metal (MSM) y fotodiodos Schottky de AlxGa1-xN, con contenidos de Al de hasta el 59 por ciento alcanzando así el rango denominado "ciego al Sol". Éstos presentaban un rechazo a la luz visible entre 2 y 4 órdenes de magnitud. La caracterización electro-óptica mostraba que los valores de fotorespuesta decrecían con el contenido de Al, siendo esta disminución especialmente significativa en los fotoconductores. La caracterización de detectores en el UV de vacío y rayos-X suaves fue realizada mediante radiación sincrotrón en muestras crecidas por MBE y MOCVD, para lo que se ha revisado la teoría de interacción entre fotones de estas longitudes de onda y materiales semiconductores. Finalmente, se ha abordado el empleo de los detectores fabricados para aplicaciones en diversos campos: impacto biológico de la radiación UV, detección de llamas, control de combustión y astronomía. Los resultados obtenidos demuestran que, aunque mejorables, las prestaciones de los detectores basados en AlInGaN permiten satisfacer los requerimientos básicos de éstas, sacando provecho de las ventajas que presenta este sistema de materiales.