Técnica de películas delgadas
| ||||||
El uso de películas delgadas es una técnica utilizada diariamente en casi todas las actividades laborales y sociales ya que dependen del uso de diferentes dispositivos electrónicos los cuales utilizan dentro de sus componentes electrónicos un conjunto de películas delgadas de materiales semiconductores que se obtienen aplicando capas en espesores desde 10 nm hasta 500 nm para la producción de módulos y circuitos integrados sobre un sustrato.
Sumario
¿Qué es una película delgada?
Una película delgada es una capa casi bidimensional que se crea mediante la condensación de átomos, iones o moléculas, ésta técnica es ampliamente utilizada en diversos dispositivos electrónicos, recubrimientos duros para instrumentos, recubrimientos ópticos, fines decorativos, etc. Estas películas delgadas son capas (nanométricas) de un material (generalmente semiconductor) depositadas sobre un sustrato que puede ser un metal, cerámica, semiconductor o plástico y son la base de la eficiencia tecnológica de gran parte de los dispositivos electrónicos ya que las propiedades fisicoquímicas de los semiconductores proporcionan y aseguran su buen funcionamiento.
Técnicas más utilizadas en la producción de películas delgadas?
Las técnicas utilizadas para el crecimiento de películas delgadas incluyen:
Métodos de crecimiento de película delgada
Existen tres modos principales de crecimiento de película delgada:
- (1) Crecimiento de Volmer-Weber o en isla. Resulta cuando los átomos incidentes son fuertemente atraídos entre sí, más que por los átomos del sustrato. Los átomos adsorbidos se difunden con facilidad a lo largo del sustrato e interactúan con otros átomos, formando islas o se re-evaporan por lo que estas islas crecen en ancho y espesor.
- (2) Crecimiento de Frank-Van Der Merwe o capa por capa llamado también de caso intermedio.En este caso, los átomos de la película son más fuertemente atraídos al sustrato que entre átomos incidentes. Este crecimiento se lleva a cabo en sistemas metal-metal o cuando la película crece sobre un sustrato limpio del mismo material.
- (3) Crecimiento de Stranski-Krastanov. Se forma una monocapa continua mediante crecimiento epitaxial que es precedida y seguida por islas. Una anomalía en la energía de la película y el sustrato, debido a un aumento de esfuerzos, da como resultado un desajuste de las redes cristalinas. Esta manera de crecimiento es vista en sistemas de metal-sobre-metal y metal-sobre-semiconductor.
Su uso e importancia
El uso de la técnica de películas delgadas se ha vuelto tan común que más de 50% de la población mundial tiene acceso a ellos, debido a que ha permitido que la comunicación, el entretenimiento y el almacenamiento de [energía]] se realicen de una manera más eficiente, en dependencia principalmente de la tecnología utilizada dentro de los componentes electrónicos, formados por un conjunto de películas delgadas de materiales semiconductores. Son diversamente utilizadas en dispositivos electrónicos tales como: computadoras,celulares, relojes analógicos y/o digitales,televisores inteligentes, baterías, celdas o paneles solares, unidades fotovoltaícas, en la fabricación de luces LED, etc El correcto funcionamiento de los dispositivos electrónicos depende principalmente de la tecnología utilizada dentro de sus componentes electrónicos, los cuales están formados por un conjunto de películas delgadas de materiales semiconductores.
Véase también
Fuentes
- Diccionario Técnico Electrotecnia. Editorial Científico-técnica, La Habana 1990
