Introducción: Líneas de investigación Investigación en el campo de la caracterización eléctrica de materiales y dispositivos electrónicos.
Puesta a punto un conjunto de técnicas estándar basadas en el análisis de los mecanismos de conducción y de los parámetros eléctricos (capacidad, conductancia, etc.).
Modificaciones de estas técnicas estándar para su aplicación a estructuras particulares.
Desarrollo y Aplicación de técnicas originales y nuevas variantes y que resultan más precisas o más adecuadas en determinadas circunstancias.
2 Desarrollo de nuevas técnicas de caracterización eléctrica de dispositivos semiconductores: Espectroscopía Óptica de Admitancia (OAS) Espectroscopía Óptica de Niveles Profundos a Capacidad Constante (CC-DLOS) Técnica de Transitorios Capacidad-Tensión (CVTT) Técnica de Transitorios de Conductancia (GTT) Análisis de Impedancia en Radio Frecuencia (RFIA) Técnica de Transitorios de Tensión de Banda Plana (VFB-t)
Caracterización eléctrica y óptica de centros profundos en semiconductores. Caracterización de estados superficiales y defectos en el aislante en estructuras Metal-Aislante- Semiconductor.
Estudio de nuevos materiales y procesos de fabricación en Microelectrónica: Semiconductores: Silicio, GaAs, InP, AlGaAs, InGaAs, SiC, ZnO y otros. Dieléctricos: Nitruro de silicio, Óxido de Tántalo, Óxido de Titanio, Óxido de Hafnio, Óxido de Zirconio, y otros.
Procesos tecnológicos: Anodización, Sputtering convencional y de alta presión, Deposición de Capas Atómicas (ALD) , Epitaxia de Haces Moleculares (MBE), Implantación Iónica, Etching …
Estudio de dispositivos y técnicas avanzadas en Microelectrónica: Módulos Multichip, Silicio sobre Zafiro (SOS), Transistores de Alta Movilidad Electrónica (HEMT) de Nitruro de Galio (GaN).
4 CVTT: Perfiles de dañado en uniones muy superficiales
G-t :Perfiles DIGS tridimensionales VFB-t: Slow Traps CV, ADMITANCIA y DLTS:Estados superficiales en la interface RFIA: Caracterización en Alta Frecuencia Sinopsis de Técnicas Experimentales
5 Estudio de dieléctricos de alta permitividad que puedan sustituir al óxido de silicio en las futuras generaciones de circuitos integrados. Dieléctricos fabricados mediante la técnica de Deposición de capas atómicas (ALD, “Atomic Layer Deposition”) y Sputtering Reactivo de Alta Presión (HPRS).
Caracterización de Células Solares de Silicio Policristalino (en colaboración con varias empresas: D.C. Wafers – Cenit Solar – Yokon Solar …)
Líneas de investigación actuales
(Gp:) Figure 1. Intel’s 45nm transistor with high-k dielectric and metal gate. Image courtesy of Intel Corp.
Dieléctricos de alta permitividad: “High-K”
H r Aspect ratio, AR = 2r/H DRAM cells:
The alternative: High-K Dielectrics
High permittivityWide band-gapHigh band barriers to avoid tunnelingLow density of electrically active defectsThermodynamic stability Film morphology Interface qualityCompatibility with the current or expected materials to be used in processing for CMOS devicesProcess compatibility, and Reliability High-K dielectrics requirements
Important drawbacks: As higher K as lower EG and band offsets
12 Líneas de investigación actuales: Células Solares
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