Estudio de estructuras de baja dimensionalidad y avanzadas para la detección de radiación visible y ultravioleta basadas en nitruros del grupo iii

• Autores: Carlos Rivera de Lucas
• Directores de la Tesis: Elías Muñoz Merino (dir. tes.), José Luis Pau Vizcaino (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2007
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Fernando Calle Gómez (presid.), Álvaro Fernández González (secret.), T Grahn Holger (voc.), Juan Piqueras (voc.), Luis Francisco López Bonilla (voc.)
• Materias:
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología electrónica
      • Dispositivos semiconductores
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• Resumen

  • En esta Tesis Doctoral se presenta una contribución al diseño, fabricación y caracterización de estructuras avanzadas para la detección de radiación ultravioleta y visible basadas en nitruros del grupo III. Los nitruros del grupo III se revelan como la familia de semiconductores potencialmente más prometedora para realizar detectores de radiación ultravioleta y visible debido a que, entre otras características, pueden desplazar su borde de absorción desde el infrarrojo ( 0.7 eV para el InN) hasta el ultravioleta ( 6.2 eV para el AlN) sin más que variar la composición de la aleación de (Al,Ga,In)N. Las aplicaciones de estos detectores son muy diversas tanto en el ámbito militar como civil, desde instrumentación básica, monitorización de la combustión o astronomía, hasta comunicaciones seguras o detección de misiles, por ejemplo. Por otra parte, las propiedades intrínsecas de estos materiales, como su elevada piezoelectricidad o su simetría cristalina en la fase wurtzita, sugieren la posibilidad de estudiar nuevos tipos de dispositivos aptos para la detección. El desarrollo de estructuras avanzadas ha seguido dos aproximaciones diferentes. Una consistente en la mejora de los parámetros básicos de los detectores. Para realizar esta tarea se han empleado estructuras basadas en las propiedades de la baja dimensionalidad. Y otra consistente en la aportación de funcionalidades añadidas a la detección, como son la sensibilidad a la polarización de la luz o la posibilidad de modificar la respuesta espectral de los dispositivos para permitir una detección paso banda. Para cumplir con este objetivo se ha hecho uso de las propiedades de anisotropía óptica de las capas en función de la orientación cristalina y la deformación. Las estructuras de baja dimensionalidad basadas en pozos cuánticos múltiples de (In,Ga)N/GaN fueron propuestas inicialmente para sustituir a los detectores fabricados en capas gruesas principalmente por razones tecnológ