Contribución al desarrollo de barreras Schottky de siliciuro y su aplicación a la detección de radiación infrarroja

Abstract

El objetivo de esta Tesis es el desarrollo de una tecnología base para la fabricación de detectores de siliciuro de Iridio reproducibles y homogéneos en sus características. En función de la bibliografía y de nuestra experiencia previa se determina como punto crítico la síntesis de la película de siliciuro de Iridio, Se desarrollan las rutas de procesos tecnológicos que permiten fabricar diodos y detectores de barrera Schottky de siliciuro de Iridio con diferentes estructuras con y sin anillo de guarda, para iluminación frontal o posterior y con cavidad dieléctrica resonante para optimizar la respuesta óptica de los detectores, Se ha estudiado el efecto de los tratamientos térmicos (la temperatura, duración y composición de la atmósfera en la que se realizan) en horno de flujo constante, en el interior del sistema de evaporación in-situ y mediante tratamiento térmico rápido (RTP). Dado que los métodos tradicionales de caracterización (RBS, SIMS, Auger, TEM) no permiten analizar la intercara silicio-siliciuro con la suficiente resolución lateral y/o en profundidad ha sido necesario adaptar un método experimental indirecto: el análisis de las características tensión-corriente en función de la temperatura de medida (espectroscopía I-V-T) en el rango de temperaturas donde la emisión termoiónica es dominante. El estudio de las características de los diodos fabricados sobre sustratos tipo-n y su correlación con los resultados obtenidos de la caracterización metalúrgica permite determinar si la intercara silicio-siliciuro resultante es homogénea. Las conclusiones de este estudio permiten definir como métodos óptimos para la fabricación de los detectores los tratamientos mediante RTP en atmósfera de Ar y los tratamientos en el interior del sistema de evaporación a temperaturas inferiores a 400 grados Como verificación de la idoneidad del método experimental y de las conclusiones extraídas del estudio anterior se ha fabricado y caracterizado una pequeña serie de detectores de infrarrojo La respuesta óptica de los detectores demuestra que serían aplicables para la detección de radiación infrarroja en la tercera ventana de propagación atmosférica.