Deposición combinada de películas delgadas de TiO₂ y BFC mediante pulverización catódica por magnetrón y láser pulsado.

Informamos sobre una demostración exitosa de un sistema híbrido que combina la deposición por láser pulsado (PLD).
Y pulverización catódica por radiofrecuencia (MS)
Se depositan películas de alta calidad.
Al mismo tiempo, el mismo objetivo puede utilizarse para mejorar la tasa de deposición y lograr MS.
El rendimiento de esta tecnología a través de la deposición de dióxido de titanio y bismouth-
El óxido de perovskita base NIO fecoro6 (BFCO)
Película sobre Si (100) y LaAlO3 (LAO)(100).
Estos óxidos específicos se seleccionan debido a sus funciones, como sus propiedades multi-hierro y fotovoltaicas (BFCO).
Y catálisis (TiO2).
Comparamos las películas depositadas mediante la combinación de dispositivos lógicos programables tradicionales, MS y dispositivos lógicos programables con MS, y mostramos que esta última tecnología proporciona una tasa de deposición más alta en todas las condiciones (+50%).
Y producir películas de alta densidad (+20%)
Agrupaciones más grandes que las producidas por separado mediante MS o ld y que no se encuentran en la película depositada por ld.
En condiciones óptimas, la película producida mediante la tecnología de mezcla es dos veces más lisa que la producida por separado.
El crecimiento de películas y nanoestructuras se puede lograr utilizando diversas técnicas, entre las cuales las más exitosas permiten además crear estructuras personalizadas para optimizar las propiedades ópticas, eléctricas, de fricción y otras.
Estas propiedades dependen, entre otras cosas, principalmente de la densidad de la película, la morfología de la superficie y la estructura cristalina.
En diversas tecnologías de deposición, la deposición física de vapor (PVD)
La tecnología de producción cinematográfica se ha utilizado ampliamente en muchos sectores industriales.
()MS)es una delgada-
Se utiliza ampliamente en la tecnología de deposición física de películas para la síntesis de películas muy uniformes y lisas en grandes superficies.
Tiene varias ventajas sobre los dispositivos térmicos o electrónicos.
Dado que la mayor energía de los átomos MS puede mejorar la adhesión y ayudar a determinar la estructura de la película delgada de la deposición, la tecnología de deposición por haz es, por lo tanto, adecuada.
Si es posible reducir la presión de trabajo del MS, se puede mejorar aún más el control del proceso de deposición, que generalmente se encuentra en un rango de varios a decenas de mTorr.
La presión mínima requerida para los sistemas de espectrometría de masas convencionales viene definida por la tasa de ionización en el plasma.
Trabajar a presiones más altas tiene un efecto directo sobre la estructura y la densidad de la película depositada, ya que las especies pulverizadas pierden parte de su energía al interactuar con las moléculas del gas de fondo.
Deposición por láser pulsado (PLD)
Se trata de otra importante tecnología de deposición física para el crecimiento de películas y nanoestructuras, que puede aplicarse bajo cualquier presión para proporcionar una mayor versatilidad.
Capacidad para controlar la presión de fondo y la relación sustrato-
La distancia objetivo permite controlar la densidad de las películas depositadas.
Sin embargo, a pesar de su gran popularidad y uso generalizado en la comunidad investigadora, se enfrenta a algunos desafíos relacionados con la expansión a gran escala y la deposición en áreas extensas.
Otro inconveniente son los grandes cúmulos que suelen formarse durante la ablación;
Estos cúmulos pueden introducir irregularidades y rugosidad indeseables en la película.
La reducción de la densidad de energía del láser pulsado ayuda a reducir o eliminar la formación de macropartículas, pero también reduce la tasa de deposición.
Se han desarrollado diversos métodos y técnicas para abordar estos desafíos relacionados con la calidad de las películas en dispositivos de espectrometría de masas y lógica programable.
Pulverización magnética controlada en desequilibrio mediante espectrometría de masas de pulsos de alta potencia (HIPIMS)
Los avances recientes pueden mejorar ciertas propiedades de las películas depositadas.
También se presentan y demuestran tecnologías para superar las limitaciones de los dispositivos lógicos programables en aplicaciones de superficie a gran escala.
Un método prometedor consiste en combinar la pulverización catódica por radiofrecuencia con la deposición por láser pulsado (MSPLD).
Sistema de energía híbrido.
En la mayoría de las implementaciones, el mslld incluye el uso de dos objetivos (
1 para pulverización catódica, 1 para ld)
Se pueden utilizar al mismo tiempo.
Esta técnica ofrece perspectivas para la preparación de carburos de metales de transición con gradiente funcional y estructuras multicapa en TiC y carbono tipo diamante (DLC).
Sistemas de materiales y otros nanocompuestos.
Otro método híbrido consiste en combinar dispositivos lógicos programables con RF (RF).
Sobre el sustrato, la potencia de radiofrecuencia aplicada puede utilizarse para controlar la composición y las propiedades cristalinas de la película.
Aquí implementamos un enfoque híbrido diferente, sorteando algunas de las limitaciones de los dispositivos MS y de lógica programable tradicionales mediante el uso de un objetivo para dispositivos MS y de lógica programable.
En este método híbrido, el láser pulsado puede utilizarse para activar y mantener la descarga del tubo magnético a menor presión, añadiendo otro mecanismo de control para ajustar la estructura de la película depositada.
Para demostrar las ventajas de la tecnología híbrida, hemos estudiado en Si (100)
, Y el crecimiento del complejo bismouth-
Bifiecro (BFCO) sobre LaAlO (LAO)(100).
El TiO es un material semiconductor ampliamente estudiado con propiedades atractivas como un alto índice de refracción, una amplia banda prohibida y propiedades catalíticas ópticas.
El BFCO ha sido ampliamente estudiado recientemente debido a sus muchas
Voltajes de hierro y luz.
Investigamos los efectos de la temperatura del sustrato, la presión de trabajo, el láser pulsado y la densidad de potencia del MS sobre el rendimiento de la película y optimizamos la eficiencia energética.
Nuestros resultados demuestran que la tecnología de mezcla puede mejorar la calidad de la película depositada, así como la uniformidad y la tasa de deposición de la misma.