{"id":28812,"date":"2025-06-06T03:03:00","date_gmt":"2025-06-06T03:03:00","guid":{"rendered":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=28812"},"modified":"2025-06-06T03:03:00","modified_gmt":"2025-06-06T03:03:00","slug":"nuevo-metodo-para-crear-peliculas-delgadas-piezoelectricas-a-baja-temperatura-para-semiconductores","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=28812","title":{"rendered":"Nuevo m\u00e9todo para crear pel\u00edculas delgadas piezoel\u00e9ctricas a baja temperatura para semiconductores"},"content":{"rendered":"
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El Instituto suizo de investigaci\u00f3n para el desarrollo de la ciencia y la tecnolog\u00eda de materiales (Empa<\/a>)\u00a0ha desarrollado un proceso para la fabricaci\u00f3n de pel\u00edculas delgadas avanzadas, en el que una temporizaci\u00f3n sofisticada permite capas funcionales de alta calidad a bajas temperaturas de proceso. El nuevo m\u00e9todo tiene aplicaciones en la industria de semiconductores y chips, as\u00ed como en futuras tecnolog\u00edas cu\u00e1nticas y fot\u00f3nicas.<\/p>\n

\"Piezas
Plasma de arg\u00f3n en la c\u00e1mara de vac\u00edo durante la pulverizaci\u00f3n cat\u00f3dica con magnetr\u00f3n, con el sustrato en el centro de la fotograf\u00eda.<\/figcaption><\/figure>\n

Para la creaci\u00f3n de las pel\u00edculas delgadas piezoel\u00e9ctricas, los investigadores de Empa han desarrollado un nuevo proceso de deposici\u00f3n denominado pulverizaci\u00f3n cat\u00f3dica por magnetr\u00f3n de impulso de alta potencia (HiPIMS) como punto de partida. La pulverizaci\u00f3n cat\u00f3dica por magnetr\u00f3n es un proceso de recubrimiento en el que se deposita material desde un material precursor s\u00f3lido (el blanco) sobre el componente a recubrir (el sustrato). Para ello, se enciende un plasma de gas de proceso en el blanco.<\/p>\n

Los iones del gas de proceso (generalmente arg\u00f3n) se disparan al blanco, desprendiendo \u00e1tomos que posteriormente se depositan en el sustrato para formar la pel\u00edcula delgada deseada. Para aplicaciones piezoel\u00e9ctricas, se suelen utilizar metales, a menudo con la adici\u00f3n de nitr\u00f3geno para producir nitruros como el nitruro de aluminio.<\/p>\n

El HiPIMS funciona pr\u00e1cticamente de la misma manera, salvo que el proceso no es continuo, sino en pulsos cortos de alta energ\u00eda. Esto no solo significa que los \u00e1tomos objetivo expulsados \u200b\u200bviajan m\u00e1s r\u00e1pido, sino que muchos de ellos tambi\u00e9n se ionizan al atravesar el plasma. A diferencia de los \u00e1tomos neutros, los iones pueden acelerarse, por ejemplo, aplicando un voltaje negativo al sustrato.<\/p>\n

Sincronizaci\u00f3n del proceso de deposici\u00f3n<\/h2>\n

Sin embargo, hasta ahora, este proceso no era viable para pel\u00edculas delgadas piezoel\u00e9ctricas. Esto se debe a que la aplicaci\u00f3n de voltaje al sustrato no solo acelera los iones objetivo que forman la pel\u00edcula, sino tambi\u00e9n los iones arg\u00f3n del gas de proceso. No todos los iones llegan al objetivo al mismo tiempo. La mayor\u00eda de los iones de arg\u00f3n se encuentran en el plasma, frente al objetivo. Esto significa que a menudo alcanzan el sustrato antes que los iones objetivo, que primero deben ser expulsados \u200b\u200bdel objetivo y luego recorrer toda la distancia hasta el sustrato.<\/p>\n

Para ello, los investigadores intentaron sincronizar el proceso aplicando un voltaje al sustrato en el momento preciso, solo para acelerar los iones deseados. En ese punto, los iones de arg\u00f3n ya han pasado y, sin la aceleraci\u00f3n adicional, tienen muy poca energ\u00eda para incorporarse a la pel\u00edcula en crecimiento.<\/p>\n

En el caso de los materiales que no son conductores, como el vidrio o zafiro, no se puede aplicar voltaje. Para acelerar los iones sobre el sustrato aislante, utilizan el propio pulso del magnetr\u00f3n, el impulso corto que dispara los iones del gas de proceso hacia el objetivo. El plasma en la c\u00e1mara contiene no solo iones, sino tambi\u00e9n electrones. Cada pulso del magnetr\u00f3n acelera autom\u00e1ticamente estas part\u00edculas elementales con carga negativa sobre el sustrato. Los diminutos electrones alcanzan el objetivo mucho m\u00e1s r\u00e1pido que los iones, mucho m\u00e1s grandes.<\/p>\n

Como resultado, los investigadores pudieron producir pel\u00edculas delgadas piezoel\u00e9ctricas sobre sustratos aislantes con la misma eficacia que sobre los conductores. Estas pel\u00edculas se pueden producir a bajas temperaturas, obteniendo una calidad muy alta. Esto abre nuevas posibilidades para la producci\u00f3n de chips y componentes electr\u00f3nicos, que a menudo no soportan altas temperaturas.<\/p>\n

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El Instituto suizo de investigaci\u00f3n para el desarrollo de la ciencia y la tecnolog\u00eda de materiales (Empa)\u00a0ha desarrollado un proceso para la fabricaci\u00f3n de pel\u00edculas delgadas avanzadas, en el que una temporizaci\u00f3n sofisticada permite capas funcionales de alta calidad a bajas temperaturas de proceso. El nuevo m\u00e9todo tiene aplicaciones en la industria de semiconductores y … Sigue leyendo Nuevo m\u00e9todo para crear pel\u00edculas delgadas piezoel\u00e9ctricas a baja temperatura para semiconductores<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-28812","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-casadomo-com"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28812","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=28812"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28812\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=28812"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=28812"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=28812"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}