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The details of the sulphurisation reaction of Cu/In metallic precursors layers for the preparation of CuInS2 solar cells have been investigated. For this purpose, we have designed an experiment using a combined sequence of sulphurisation and selenization steps. Analysing the resultant layers by Raman Spectroscopy and Auger Electron Spectroscopy (AES) we could study the details of the chemical reaction. By this method we have been able to identify where the chemical reaction between the metallic species and the reactive atmosphere takes place. Besides, we have developed an experimental system to analyse the sulphurisation process in-situ by Raman spectroscopy. With this system we studied the evolution of the material structure during the sulphurisation process. The experimental results prove that the reaction takes place in the surface, forming in the firsts steps CuInS2 in two different structures (chalcopyrite and CuAu ordering). Afterwards, the out-diffusion of the metallic atoms towards the surface allows the reaction between them and the sulphur vapour. Together with the sulphurisation process the improvement of the crystalline quality of the CuInS2 forming a chalcopyrite CuInS2 layer has been observed.En este trabajo se presenta un estudio detallado de los procesos implicados en la sulfurización de capas metálicas de Cu-In para la fabricación de células solares de CuInS2. Con este objeto, se ha desarrollado un experimento de sulfurización parcial de las capas, que han sido sometidas posteriormente a un tratamiento de selenización. El estudio de estas estructuras mediante Espectroscopía Raman y Espectroscopía de Electrones Auger (AES) ha permitido conocer algunos de los detalles de la reacción química, en concreto la identificación del frente de crecimiento de la reacción de sulfurización. Paralelamente, se ha desarrollado un sistema experimental que ha hecho posible investigar in-situ la reacción de sulfurización por Espectroscopía Raman, lo cual ha permitido un seguimiento preciso de la evolución estructural del material durante el proceso. Los resultados experimentales demuestran que la reacción de sulfurización se inicia en la superficie de la capa, dando lugar a la formación de CuInS2, coexistiendo dos estructuras cristalinas polimórficas (calcopirita y orden catiónico CuAu). Posteriormente la reacción química continúa asistida por la difusión de los metales hacia la superficie, que reaccionan con la atmósfera de azufre, de forma simultánea se produce una transformación de la fase CuAu del compuesto en la estructura calcopirita.

En este trabajo se presenta un estudio químico y estructural de las capas metálicas de Pt y TaSix utilizadas como puerta catalítica en sensores de gas de alta temperatura basados en dispositivos MOS de SiC. Para ello se han depositado capas de diferentes espesores sobre substratos de Si. Los resultados muestran que con la reducción del espesor de Pt y con un recocido se consigue aumentar la rugosidad de las capas de puerta, lo que debería aumentar la sensibilidad y la velocidad de respuesta de los dispositivos que las incorporasen. Otro efecto del recocido es la transformación química del material de la puerta que, para capas delgadas de Pt con TaSix, produce la transformación total Pt en Pt2Ta, lo que podría afectar a las características catalíticas de la puerta. Los primeros resultados eléctricos indican que, a pesar de que las capas de Pt empleadas son gruesas y compactas, los diodos MOS túnel de SiC son sensibles a los gases CO y NO2, aunque presentan una velocidad de respuesta bastante lenta.

Liquid pyrolysis is presented as a new production method of SnO2 nanocrystalline powders suitable for gas sensor devices. The method is based on a pyrolytic reaction of high tensioned stressed drops of an organic solution of SnCl4·5(H2O). The main advantages of the method are its capability to produce SnO2 nanopowders with high stability, its accurate control over the grain size and other structural characteristics, its high level of repeatability and its low industrialization implementation cost. The characterization of samples of SnO2 nanoparticles obtained by liquid pyrolysis in the range between 200ºC and 900ºC processing temperature is carried out by X-ray diffraction, transmission electron microscopy, Raman and X-ray photoelectron spectroscopy. Results are analyzed and discussed so as to validate the advantages of the liquid pyrolysis method.

El crecimiento autoorganizado de puntos cuánticos de InSb sobre substratos de InP mediante epitaxia de haces moleculares ha sido caracterizado mediante microscopía electrónica de transmisión y microscopía de fuerzas atómicas a fin de estudiar la morfología y establecer el mecanismo de relajación de las estructuras. Medidas de difracción de electrones de alta energía durante el crecimiento de las muestras indican una transición en el modo de crecimiento de bidimensional a tridimensional a partir de un espesor total equivalente depositado de 1.1 monocapas atómicas de InSb. Los puntos cuánticos tienen en general, una buena calidad cristalina así como una distribución superficial homogénea, pero una alta anisotropía en las dimensiones entre las direcciones [110] y [110]. Así mismo, se encuentra una rugosidad superficial, también afectada de un alto grado de anisotropía, siendo las crestas y los valles paralelos a la dirección de elongación de las islas. Las imágenes de microscopía electrónica revelan un facetado de las estructuras según planos (001) que las limitan por la parte superior y planos {111}, {113} y {114}, que las limitan lateralmente. Las tensiones son eficazmente relajadas por la presencia de una red de dislocaciones situada en la interficie InSb/InP.

Se ha n realizado implantaciones de silicio y de carbono + silicio en matrices aislantes de SÍO2 térmico, las cuales, después de un recocido a alta temperatura precipitan en forma de nanocristales de tamaños comprendidos entre 30 y 60 Á. Estas estructuras presentan una intensa fotoluminiscencia en el rojo profundo (1.4-1.6 eV) y el verde (2.0-2.2 eV). La energía e intensidad de las bandas depende fuertemente de la temperatura y duración del recocido. Diferentes comportamientos se han encontrado para las bandas roja y verde, incluyendo la cinética de desexcitación y el origen estructural. Los experimentos de absorción infrarroja, Raman y microscopía electrónica demuestran que los nanocristales son los responsables de la banda roja mientras que agregados amorfos de carbono son los responsables de la verde.

Se ha analizado por microscopía electrónica en transmisión (TEM) la estructura de transistores HEMT basados en un pozo cuántico tensionado de InGaAs/InAlAs crecido sobre un sustrato {111} de InP. Se han observado dislocaciones filiformes y defectos planares que cruzan la capa superior hacia la superficie, así como maclas paralelas a la interficie y grandes complejos defectivos en forma de V que se nuclean unos pocos nanometres por encima de la interficie entre el pozo cuántico y la capa superior que lo confina. La estructura de los defectos es muy diferente de la observada en heteroestructuras similares crecidas sobre sustratos {100}, hecho que sugiere que hay que tener en cuenta consideraciones sobre el proceso mismo de nucleación de los defectos junto con las convencionales relacionadas con el desajuste de redes.

En este trabajo se investiga la síntesis de estructuras SiC/Si mediante implantación iónica de carbono en Si. Las implantaciones se han realizado a energías entre 25 y 300 keV y las dosis en el rango lO^^ylO^^ cm , manteniendo el substrato a temperatura ambiente o 500°C. Algunas estructuras han sido recocidas a 1150°C. Los resultados indican que implantando a temperatura ambiente se forma una capa de SiC amorfa y de composición gradual, que recristaliza formando precipitados de ß-SiC con orientaciones aleatorias después del recocido. Además se forma un capa superficial rica en carbono, debida a la difusión del carbono hacia la superficie durante la implantación, y que desaparece con el recocido. Implantando a 500°C se forma directamente una capa con una muy alta densidad de precipitados de ß-SiC orientados preferencialmente con la matriz de silicio. Dada la estabilidad térmica y química de dicha capa se han realizado membranas de SiC mediante técnicas fotolitográficas y ataque químico selectivo, cuya rugosidad superficial es inferior a 6 nm. Estas membranas muestran unos gradientes de tensiones residuales, que prácticamente desaparecen después del recocido. Los resultados confirman la potencialidad de la implantación iónica para la formación de estructuras microme-cánicas de SiC sobre Si.