Characterization of resonant tunneling diode photodetectors

Dissertação de mestrado, Engenharia Electrónica e Telecomunicações, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2017In this work a study was performed about the capacities of photo detection in resonant tunneling diodes (RTD). The resonant tunneling diode (RTD) is a unipolar semiconductor dispositive which the active zone comprises a double barrier quantum well structure (DBQW), capable of exhibiting a negative differential conductance zone (NDC) from DC until few terahertz. This work is focused on studying the photo detection capacities of the RTD-PD, various samples have been studied, characterizing the most relevant parameters of a photo detector like responsivity, frequency response and others. The obtained results indicate that the RTD-PD when integrated in a telecommunication system, could show significant advantages comparing to other photo detectors, showing a wide bandwidth, very low energetically consume and an extremely compact structure.Neste trabalho investigou-se a capacidade de foto-deteção de díodos de efeito de túnel ressonante (RTD). O díodo de efeito de túnel ressonante (RTD) é um dispositivo semicondutor unipolar cuja zona ativa compreende uma estrutura de poço quântico de dupla barreira de potencial, capaz de apresentar uma região de condutância diferencial negativa desde de DC até alguns terahertz. O estudo centrou-se na investigação da capacidade de foto deteção do RTD-PD, tendo-se analisado várias amostras e caracterizados os dispositivos quanto aos parâmetros mais relevantes de um foto-detetor como a responsividade e a resposta em frequência, entre outros. Os resultados obtidos indiciam que o RTD-PD, quando integrado em sistemas de telecomunicações, poderá apresentar vantagens significativas quando comparado com outros tipos de foto-detetores, nomeadamente elevada largura de banda, baixo consumo energético e uma estrutura extremamente compacta.Fundos Europeus Estruturais e de Investimento (FEEI) ao abrigo do Programa Operacional Competitividade e Internacionalização (COMPETE 2020)FCT ao abrigo do projetoALG-01-0145-FEDER-016432/POCI-01-0145-FEDER-016432Comissão Europeia ao abrigo do projeto iBROW (acordo de financiamento no. 645369