Likelihood method

entre los bordes de absorción de ΔE ∼ 20 eV, lo que discrepa del valor teórico

esperado para una capa de ZnO relajada. Para poder interpretar este resultado se determinaron las componentes de la fuerza del oscilador para esta orientación cristalográca. Una posible explicación para esta separación medida vendría dada por el hecho de que para luz linealmente polarizada en la dirección E || [2101] las tres transiciones excitónicas están permitidas, con una fuerza del oscilador dada por T1(fz=0.27), T2(fz=0.27), y T3(fz=0.46), por lo cual lo que se está detectando es la resultante de la superposición de las tres transiciones excitónicas. Sin embargo, para E || [1110] sólo las transiciones T1 (fx=0.5) y T2 (fx=0.5) están permitidas. En este caso el contraste (R_E||[1-110]/R_E||[-2101] )max encontrado fue de 2.5, el menor observado en todas las heteroestructuras. Creemos que el hecho de que este sea tan bajo en comparación con el hallado para material homoepitaxial, es probablemente debido a la menor calidad cristalina de la heteroestructura, reejada en el espectro de fotoluminiscencia.

A tenor de los resultados obtenidos parece claro que los mejores candidatos a ser PSPDs son los fabricados sobre material no-polar homoepitaxial por la su- perioridad de sus guras de mérito no sólo frente a las obtenidas sobre GaN, si no también frente aquellas resueltas para heteroestructuras heteroepitaxiales no- polares y homoepitaxiales semipolares.

7.2. Trabajo futuro

Como en cualquier trabajo desarrollado es importante proponer nuevas lineas de trabajo futuro que puedan dar continuidad al esfuerzo ya realizado, y que por falta de tiempo o de medios no han podido materializarse. Por ello este apartado tiene como objeto mostrar el trabajo futuro que sería interesante llevar a cabo para seguir avanzando en el conocimiento del ZnO y en la fabricación de detectores basados en este. Este apartado va a quedar dividido en posibles trabajos a realizar sobre ZnMgO, sobre pozos cuánticos de ZnMgO/ZnO, y sobre otras estructuras basadas en ZnO o en sus ternarios.

7.2.1. Capas delgadas de ZnMgO

Aunque no es una línea de investigación en si misma, la fabricación de diodos con geometría vertical sería especialmente atractiva para mejorar las caracte- rísticas de la respuesta espectral obtenidas bajo geometría lateral.

Hemos visto a lo largo de esta tesis que tanto en fotodiodos Schottky tratados con H2O2, como sin tratar, aparecen mecanismos de ganancia, lo cuales po- siblemente son responsables de la lenta recuperación del fotodiodo al apagar la fuente de luz. Por ello, para intentar suprimir o al menos controlar esta ganancia, sería interesante estudiar las características de la película aislante formada en la intercara metal-semiconductor, y optimizar su depósito. Es de- cir, analizar su composición, y controlar su espesor. Para llevar a cabo esta tarea se propone realizar el estudio en al menos tres muestras, sometiéndolas a diferentes condiciones en el tratamiento, con contenidos de Mg variables, y además en una muestra de referencia de ZnO. Además, siguiendo con esta línea, sería interesante fabricar de manera intencionada fotodiodos MIS en los que la capa aislante fuera MgO, ya que estos han demostrado tener unas ex- celentes características optoelectrónicas, trabajando en régimen de avalancha, el cual no ha sido estudiado aquí.

Aunque la optimización del crecimiento del material está más allá de los ob- jetivos de esta tesis, el desarrollo de capas de ZnMgO sobre sustratos de ZnO con mayores contenidos de Mg a los presentados en esta tesis consideramos que es relevante para continuar con el desarrollo de detectores ciegos al Sol. Siguiendo el hilo de esto, se propone la fabricación de dos tipos detectores. En primer lugar el desarrollo de fotoconductores, puesto que en estos los con- tactos son aleados, de tal forma que el gran problema de la reactividad de la supercie de contacto quedaría resuelto, aunque no por ello, la aparición de ganancia la cual es inherente a este tipo de dispositvos. En segundo lugar, y una vez estudiado las características de la capa aislante formada como conse- cuencia del tratamiento de H2O2, se sugiere el desarrollo de fotodiodos MSM, con un interespeciado entre los dedos del orden de nanometros. Para esto sería necesario crear un patrón de litografía usando el sistema de litogradia por haz de electrones. De esta forma, las capas crecidas no necesariamente tendrían que ser del orden de 1µm, lo que supone un ahorro económico en el

7.2. Trabajo futuro crecimiento, porque la penetración del campo eléctrico entre los dedos estaría concentrado en la supercie, de tal modo que la contribución de la capa de nucleación de ZnO, si fuese crecida sobre zaro, o del sustrato, si fuese sobre ZnO, quedaría suprimida, mejorando así las guras de merito ya alcalzadas. Dado los recientes avances logrados en el depósito de capas de ZnMgO por spray-pirólisis, y teniendo en cuenta el bajo coste de inversión que supone la adquisición y mantenimiento del equipo necesario para su depósito, considera- mos que sería interesante estudiar las prestaciones de fotodectores fabricados sobre estas, en comparación con las halladas en material de altísima calidad cristalina crecido por MBE.

7.2.2. Pozos cuánticos basados en ZnO

En lo que respecta a la optimización de los detectores sensibles a la polariza- ción de la luz, dado que la aplicación de una tensión acumulada compresiva en el plano ha demostrado en GaN aumentar el ancho de energía (4E) sería interesante controlar las componentes de tensión del pozo para mejorar las guras mérito.

Esta tesis ha sido llevada a cabo con el material que nos ha sido facilitado por otros centros de investigación externos. Por ello, el material basado en estructuras de pozo cuántico ha sido desarrollado en la mayor parte de los casos de acuerdo a sus proyectos de investigación. Sin embargo, pensamos que sería necesario llevar a cabo un estudio en el que se evalue especicamente el papel que juega el número de pozos de la heteroestructura sobre las guras de mérito de los detectores desarrollados en esta.

Sería especialmente interesante el desarrollo de fotodetectores basados en ZnCdO/ZnMgO no-polar, evitando así el efecto del campo eléctrico interno. Con ellos se conseguirían alcanzar longitudes de onda de detección mayores que la del ZnO, y por tanto ampliar el rango de detección hacia el VIS.

7.2.3. Otras líneas de investigación

Durante esta tesis principalmente nos hemos enfocado en fotodiodos Schottky. No obstante, las posibilidades que ofrecen los fototransistores, a diferencia de los fotodiodos que cuentan con solo dos terminales, radican en el tercer electrodo, con el cual se puede controlar la respuesta de la luz sin problemas asociados al ruido o a la fotocorriente persistente. Por ello consideremos que una linea de trabajo innovadora para nuestro grupo sería la fabricación y estudio de fototransistores basados ZnO.