Desarrollo y caracterización de fotodetectores de radiación ultravioleta basados en nitruros del grupo III

Abstract

Esta tesis doctoral describe la fabricación y caracterización de fotodetectores de radiación ultravioleta basados en capas de AlxGa1-xN (o x 0,35) crecidas sobre zafiro mediante la técnica de epitaxia en fase vapor con precursores metalorgánicos. En primer lugar, se analizan las principales propiedades de los nitruros del grupo III ylos parámetros más importantes que caracterizan el comportamiento de los fotodetectores de semiconductor. Posteriormente, se detallan los distintos tipos de fotodetectores fabricados en este trabajo (fotoconductores, fotodiodos Schottky, fotodiodos metal-semiconductor-metal y fotodiodos de unión p-n y p-i-n), incluyendo sus principales prestaciones y los modelos propuestos para explicar sus comportamiento. Como demostración de su capacidad, se describe la aplicación de estos dispositivos a la detección de la radiación ultravioleta solar. Finalmente, se realiza una comparación de las prestaciones (responsividad, ancho de banda, detectividad) obtenidas para los distintos tipos de detector. Los resultados presentados confirman a las aleaciones de AlxGa1xN como los semiconductores más adecuados para la fotodetección selectiva en el rango ultravioleta del espectro.