Laboratorio B15. Procesamiento y Caracterización de Nanopelículas (LPCN)

 

 

Investigador Responsable:

Dr. Alberto Herrera Gómez.

Auxiliar:

Ing. Alfredo Muñoz Salas.


Edificio B: Laboratorio de Procesamiento y Caracterización de Nanopelículas


Tel Laboratorio: (442) 2119900(442) 2119900 ext. 1515

 

Descripción del Laboratorio:

El LPCN cuenta con un conjunto de equipos ( ALD , Sputtering , horno tubular , RTA , plasma remoto , y un sistema de limpieza de obleas ) para el procesamiento de superficies y nanopelículas y con un equipo para su caracterización química y física ( XPS ). Un proceso típico de fabricación de un dispositivo MOS, e.g., Si\SiO2 \HfO2\La2 O3 \TiN, involucra cada uno de estos equipos: el sistema de limpieza para preparar el substrato semiconductor, el horno tubular para crecer una capa de óxido nativo, el sistema ALD para crecer una o varias capa de otros óxidos el sistema de plasma remoto para nitrurar el óxido, el Sputtering para crecer el metal (TiN), y el RTA para realizar el tratamiento térmico. Cada equipo cuenta con una caja de guantes, de manera que es posible transferir muestras de uno a otro, en un ambiente inerte.
De esta manera, dentro del LPCN se cuenta por un lado con acceso inmediato y autosuficiente para procesar nanopelículas de altísima calidad (calidad electrónica) y libre de contaminación y, por el otro, con las herramientas experimentales y analíticas para una caracterización física y química detallas de su estructura. Esta combinación de herramientas experimentales y de análisis ha permitido observar fenómenos tan sutiles como la difusión de pequeñas cantidades de materia, tal como el equivalente a una décima de una monocapa, a través de distancias tan cortas como uno o dos nanómetros.
También ha permitido caracterizar las capas interfaz que se forman al depositar un material sobre otro. Estas aplicaciones están descritas en la página de las Líneas de investigación.

 

 

 

Equipos

 

Espectroscopia Fotoelectrónica por Rayos-X (XPS)

Marca: Alpha 110, ThermoFisher Scientific..

Descripción: El equipo de XPS cuenta con un analizador de electrones hemisférico con siete canales y una fuente monocromática (Al Kα), de esa forma es posible obtener espectros con buena estadística y, al mismo tiempo, alta resolución.

 

 

 

Sputtering de Alta Pureza

Descripción: En este sistema la presión base está en el rango de 10 -10 Torr, lo que hace posible crecer, e.g., nitruros libres de oxígeno o carbono espurio. Cuenta con dos magnetrones para blancos de 3” en depósito secuencial y una porta substrato rotatorio con calefacción hasta 700 °C para obleas de 4”. La presión de operación es controlada con una válvula mariposa motorizada. La cámara de 16” tiene un sistema de vacío con una bomba turbo de alta capacidad. Para periodos de inactividad cuenta con una bomba iónica, lo que mantiene a la cámara con el mínimo de impurezas. Para evitar el contacto con la atmósfera, las muestras son introducidas a través de una pre-cámara con su propio sistema de vacío turbomolecular. Ésta logra presiones en el rango de 10 -8 Torr en 20 min partiendo de presión atmosférica, lo que permite un intercambio dinámico de muestras. La fuente de plasma, DC pulsado de 5 KW modelo Pinnacle Plus de Advanced Energy, permite depósitos de películas de alta densidad.

 

Servicios que ofrecen:

 

 
  • Espectroscopia de Fotoelectrones por rayos-X en materiales con compatibilidad en ultra-alto vacio (UHV):
    Polvos, películas delgadas, polímeros, cerámicos, etc.
  • Espectroscopia de Fotoelectrones por rayos-X con resolución angular (ARXPS).

 

Coordinación Técnica

 
Mayores informes:
Correo: ctecnica.qro@cinvetav.mx
Tel: (442) 2119919