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Diamfab

Desarrollo de nuevas arquitecturas de diodos Schottky de diamante para aplicaciones en electrónica de potencia

Empresa colaboradora:

Diamfab

Directores: 

Dr. Daniel Araujo Gay

Dr. Gauthier Chicot

Gr. de Investigación:

 Ciencias e Ingeniería de los 

Materiales

Programa de doctorado de la

UCA: Nanociencia y tecn. de

Materiales

La mejora de la eficiencia energética de los convertidores de potencia pasa por el uso de nuevos materiales semiconductores de bandgap ancho. Entre estos últimos destaca el diamante por sus propiedades electrónicas excepcionales, como son su excelente movilidad de electrones y huecos, que permite altas densidades de corriente, y su alta conductividad térmica, que mejora la capacidad de disipación de calor. El bandgap ancho del diamante garantiza una mayor inmunidad a la radiación, lo que lo hace útil en aplicaciones espaciales y nucleares. Además, su resistencia a la ruptura dieléctrica, dos órdenes de magnitud mayor que el silicio, significa que se puede reducir enormemente el número de dispositivos necesarios (100 veces menos) para fabricar un convertidor de potencia.
Los diodos Schottky de diamante son los dispositivos basados en diamante más prometedores gracias a su excepcional voltaje de ruptura y el progreso reciente en el diseño de su arquitectura que minimiza su resistencia en serie. El presente proyecto abordará el estudio de los pasos tecnológicamente limitantes para la fabricación de estos dispositivos comercialmente. Así se propone una tesis doctoral que implique: (1) la simulación de la arquitectura del diodo Schottky; (2) la mejora de los pasos litográficos y (3) la mejora de la barrera Schottky lo que implica el control de la pulverización catódica, el estudio nano-estructural de las intercaras óxido-diamante y la determinación de las características funcionales del dispositivo.