{"id":98268,"date":"2018-03-11T10:19:02","date_gmt":"2018-03-11T10:19:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/aspectos-estructurales-deformacion-y-superficies-en-relacion-con-la-fiabilidad-de-transistores-de-alta-movilidad-electronica-basados-en-heteroestructuras-de-algan-gan\/"},"modified":"2018-03-11T10:19:02","modified_gmt":"2018-03-11T10:19:02","slug":"aspectos-estructurales-deformacion-y-superficies-en-relacion-con-la-fiabilidad-de-transistores-de-alta-movilidad-electronica-basados-en-heteroestructuras-de-algan-gan","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/superficies\/aspectos-estructurales-deformacion-y-superficies-en-relacion-con-la-fiabilidad-de-transistores-de-alta-movilidad-electronica-basados-en-heteroestructuras-de-algan-gan\/","title":{"rendered":"Aspectos estructurales, deformaci\u00f3n y superficies en relaci\u00f3n con la fiabilidad de transistores de alta movilidad electr\u00f3nica basados en heteroestructuras de algan\/gan"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Fernando Mar\u00eda Gonz\u00e1lez-posada Flores <\/strong><\/h2>\n<p>La tecnolog\u00eda de nitruros es actualmente la m\u00e1s prometedora para la fabricaci\u00f3n de dispositivos el\u00e9ctricos de alta eficiencia en potencia a altas frecuencias y temperaturas, presentando un alto valor de voltaje de ruptura, aunque sus posibilidades est\u00e1n todav\u00eda por debajo de las expectativas te\u00f3ricas. Inicialmente, el inter\u00e9s de esta tecnolog\u00eda se focaliz\u00f3 en aplicaciones militares para microondas, pero en la actualidad los transistores de alta movilidad electr\u00f3nicas (hemt) se han centrado en las comunicaciones para radiofrecuencia civiles, as\u00ed como en otros sectores de electr\u00f3nica de potencia. La comercializaci\u00f3n ha hecho crecer el n\u00famero de estudios relacionados con la fiabilidad, y consecuentemente, de mecanismos de fallo y degradaci\u00f3n, para un mejor entendimiento de la f\u00edsica subyacente. Recientemente, en el caso de los nitruros del grupo iii, la influencia de la distribuci\u00f3n del campo el\u00e9ctrico, la densidad de carga en la superficie y los efectos piezoel\u00e9ctricos han cobrado relevancia en relaci\u00f3n con la fiabilidad.  en este sentido, se presenta una caracterizaci\u00f3n estructural, el\u00e9ctrica y de la superficie, amplia y detallada, en m\u00faltiples heteroestructuras de algan\/gan crecidas sobre sustratos diferentes (sic, zafiro y silicio) por t\u00e9cnicas de crecimiento epitaxial (mbe y movpe) que proporcionan resultados similares. El conocimiento de la heteroestructura es fundamental para realizar simulaciones de los principales par\u00e1metros y propiedades de inter\u00e9s como los campos de polarizaci\u00f3n, la densidad de carga en el canal y los mecanismos de dispersi\u00f3n, que afectan al transporte el\u00e9ctrico en las heteroestructuras y, en cualquier caso, sobre las capacidades te\u00f3ricas finales de los dispositivos hemt fabricados. La calidad cristalina de las heteroestructuras se evalu\u00f3 mediante diferentes t\u00e9cnicas estructurales, concretamente xrd e iba. Por otra parte, la superficie del algan se analiz\u00f3 cualitativamente y cuantitativamente mediante xps y afm. Se presentan estudios concretos sobre la incorporaci\u00f3n de aluminio en la barrera del algan, la influencia en el crecimiento de las heteroestructuras de capas de adaptaci\u00f3n y espaciadora basadas en aln, y la presencia de hidr\u00f3geno en las heteroestructuras de algan\/gan.  as\u00ed mismo, se realiz\u00f3 un estudio detallado de la superficie de algan mediante xps, (a) despu\u00e9s de tratamientos independientes, extra\u00eddos de pasos concretos de la fabricaci\u00f3n de dispositivos hemt, en relaci\u00f3n con una superficie homog\u00e9nea de referencia, sin ning\u00fan tratamiento previo; (b) sobre cuatro obleas distintas, crecidas sobre sic, zafiro y si, con t\u00e9cnicas de crecimiento similares (mbe y movpe) a lo largo del procesado hemt y (c) en tres obleas similares crecidas sobre zafiro en un movpe con tres tratamientos previos de la superficie, basados en limpiezas org\u00e1nicas, plasma de n2 y aleados t\u00e9rmicos, en relaci\u00f3n con medidas el\u00e9ctricas con una sonda de hg antes de procesar y en diodos procesados en las heteroestructuras. La conclusi\u00f3n principal extra\u00edda es la presencia de contaminaciones (carbono y ox\u00edgeno) en la superficie de las heteroestructuras hemt durante el procesado, que se quedan atrapadas en las intercaras con metalizaciones y pasivantes. Se presentan diferentes m\u00e9todos y combinaciones de tratamientos de la superficie para reducir la contaminaci\u00f3n en la superficie de las heteroestructuras y en las intercaras fruto del procesado. La modificaci\u00f3n de la superficie, mediante la limpieza de estas contaminaciones parece influir en las caracter\u00edsticas del canal de electrones, responsable \u00faltimo del rendimiento del transistor procesado.  en relaci\u00f3n con los efectos piezoel\u00e9ctricos, se han realizado estudios de estr\u00e9s bajo altos campos el\u00e9ctricos en transistores hemt funcionando en corte. La degradaci\u00f3n observada es de naturaleza cuasi-permanente, pero no parece estar relacionada con efectos piezoel\u00e9ctricos sino con atrapamiento\/desatrapamiento de portadores en defectos de las heteroestructuras y con la tecnolog\u00eda del procesado. Finalmente, se han analizado los efectos del procesado sobre las propiedades el\u00e9ctricas y mec\u00e1nicas de las heteroestructuras de los hemt. Espec\u00edficamente, el estado de deformaci\u00f3n de las capas de la heteroestructura de algan\/gan se ha estudiado a lo largo de diferentes pasos del procesado y las concentraciones del canal de portadores en la intercara en transistores y dispositivos de prueba. Estructuralmente, se observan ligeras modificaciones en el estado de deformaci\u00f3n de las capas de la heteroestructura y, el\u00e9ctricamente, reducciones de carga considerables en los transistores hemt fabricados. En conclusi\u00f3n, se apunta que el mecanismo de fallo responsable de estas degradaciones en los transistores hemt parece ser la modificaci\u00f3n de la superficie del algan, pues las degradaciones que involucran los efectos piezoel\u00e9ctricos parecen ser de menor orden.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Aspectos estructurales, deformaci\u00f3n y superficies en relaci\u00f3n con la fiabilidad de transistores de alta movilidad electr\u00f3nica basados en heteroestructuras de algan\/gan<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Aspectos estructurales, deformaci\u00f3n y superficies en relaci\u00f3n con la fiabilidad de transistores de alta movilidad electr\u00f3nica basados en heteroestructuras de algan\/gan <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Fernando Mar\u00eda Gonz\u00e1lez-posada Flores <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Polit\u00e9cnica de Madrid<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 18\/12\/2009<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>El\u00edas Mu\u00f1oa Merino<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: jose Millan gomez <\/li>\n<li>alejandro Francisco Bra\u00f1a de cal (vocal)<\/li>\n<li>Ana Jim\u00e9nez mart\u00edn (vocal)<\/li>\n<li>germ\u00e1n Vergara ogando (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Fernando Mar\u00eda Gonz\u00e1lez-posada Flores La tecnolog\u00eda de nitruros es actualmente la m\u00e1s prometedora para la fabricaci\u00f3n de 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