Tema I. Contactos Óhmicos para semiconductores tipo “p” con una

Tema I. Contactos Óhmicos para semiconductores tipo “p”
con una banda prohibida ancha.
Actividades:
-Deposito de contactos metálicos multi-capas sobre p-GaAs y p-GaN: Ni-Au, In-Au, Pd-Au, ect.
-Recocido en gases diferentes: aire, N2, N2+O2, etc
- Medición de I-V, PL y otros características de las estructuras.
-Medición con método SIMS perfiles en profundidad sobre estructuras con contactos.
-Implantación de In en estructura: película metálica-semiconductor.
-Simulación de implantación iónica en semiconductores con el método de Monte - Carlo.
"Thick" Au/Ni contact
In O
2 3
GaN
In
6
10
Counts
6
C
N
O
Ga
In
10
Au
Ni
5
10
Ga
5
10
4
O
C
N
3
10
2
10
100000
10000
1000
4
Intensity, cps
Intencity,cps
10
1000000
10
100
3
10
10
1
35
2
10
40
45
Position [°2Theta] (Copper (Cu))
1
10
0.02
0
10
0
10
0
200
400
Time, sec
600
0
500
1000
1500
2000
2500
Time, sec
Perfiles de SIMS para dos contactos de Au/Ni/GaN
y In/GaN
Difractograma y
Característica I-V
de un contacto
recosido.
Corriente, mA
1
10
contacto Ni/Au
sin recoser
0.01
0.00
-0.01
-15
-10
-5
0
5
10
15
Vottaje, V
Estudio: Técnica SIMS, XRD, AFM/SCM, PL, SKM, técnica de implantación de iones, mediciones I-V,
recocido en vacio y varias gases.
Nivel: Maestría y doctorado.
Tema II. Estudio de la difusión en semiconductores
Actividades:
- Construcción de una estufa de alto vacío (10-6 Torr) para calentar muestras semiconductores hasta la temperatura de
1200oC;
- Construcción de una línea de gases (N2, Ar, H2+N2, etc) para hacer un recosido en gases diferentes;
- Preparación de las muestras de prueba por implantación de cristales semiconductores y depósito de una película de
silicio amorfo como un fuente del hidrógeno;
- Deposito de los contactos metálicos sobre GaN/AlGaN;
- Mediciones con SIMS de perfiles de profundidad para elementos difundidos;
- Comparación de perfiles para varias temperaturas y varias gases;
Estufa de alto vacio
Difusión de Ar en GaN estimulado
por radiación
Estudio: Técnica SIMS, técnica de implantación de iones, efecto de
difusión, construcción y uso de los sistemas de alto vacío.
Nivel: Maestría, doctorado
Re-distribucion de Na en Si después
de recosido con varias
temperaturas
Tema III. Investigación de la morfología superficial después del bombardeo con iones
acelerados (ion sputtering).
Actividades:
- Estudio teórico de la formación morfológica superficial bajo el bombardeo iónico.
- Preparación de cráteres experimentales por erosión iónica con iones de Oxigeno y de Cesio (ion sputtering) sobre
los semiconductores de interés. Variación del tipo de iones de bombardeo, su energía y ángulo de incidencia.
-Mediciones de rugosidad superficial por el método microscopia de fuerza atómica (AFM) o con un perfilómetro de
punta.
-Estudio de aplicación de los superficies nano-estructurados
a) Microscopio de Fuerzas Atómicas SolverNext (NT-MDT).
b) Mapa superficial 3-dimensional de un
cristal de CdS después del bombardeo iónico
con iones de cesio.
Estudio: técnica AFM, efecto de “ion sputtering”.
Nivel: Maestría y doctorado
Formacion de piramides
sobre superficie de epi- GaN
por bombardimiento con
iones de O2+ con energia
12.5 keV
Tema IV. Investigación de la morfología y características
eléctricas de las hetero-estructuras semiconductoras
Actividades:
Medición de la resistencia y del potencial superficial local sobre varias semiconductores.
Preparación de biseles y comparación entre estructura de los capas y sus características eléctricas investigación
de p-n unión.
Descubrimiento de técnicas nuevas para una caracterización eléctrica local superficial.
500nm
Vbias= 0.5 V
Relieve (arriba) y distribución de la potencial
superficial sobre p-n unión en Si (sección
transversal)
Izquierda: AFM imagen de una celda solar de
CdTe/CdS (sección transversal) .
a) imagen de topografía.
b) imagen de la potencial superficial (posición
de p-n unión).
Estudio: Técnicas AFM, EFM, SKM, FMM, LFM, MFM, otras.
Nivel: Maestría y doctorado
Resistencia local
superficial de GaN