SINTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE PELICULAS ULTRADELGADAS DE ÓXIDO DE HAFNIO IMPURIFICADO CON TERBIO

En el presente trabajo de tesis se sintetizaron películas ultradelgadas de óxido de hafnio mediante la técnica de rocío pirolítico ultrasónico a partir de precursores organometálicos sobre sustratos silicio, vidrio y cuarzo. Se realizaron diversas series de depósitos de películas variando la temperatura de depósito, el tiempo de depósito y la concentración del impurificante (Tb), estableciendo valores fijos para los demás parámetros involucrados en el proceso. Las películas fueron caracterizadas en su composición química mediante la técnica de espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos x (XPS, por sus siglas en inglés), se determinó su cristalinidad mediante la técnica de difracción de rayos X de ángulo pequeño, su morfología y rugosidad fueron evaluadas utilizando microscopía de fuerza atómica (MFA), su espesor fue medido utilizando elipsometría de ángulo fijo y perfilometría, su transparencia fue determinada por medio de espectroscopia UV-Visible, finalmente, sus propiedades luminiscentes fueron medidas utilizando espectroscopía fotoluminiscente. Las propiedades obtenidas en estas películas fueron las deseadas al obtener un espesor de 30 nm capaz de emitir luz al ser irradiada con luz ultravioleta. Otras propiedades que se obtuvieron fueron una baja rugosidad obtenidas en películas depositadas a una temperatura de 450°C sobre silicio, alta constante eléctrica y transparencia en la mayor parte del espectro electromagnético para películas depositadas a 450°C. Se encontró que la concentración que emitió con mayor intensidad fue a 5% de terbio, emitiendo luz en color verde debido a su banda de emisión principal centrada en 542nm perteneciente a la transición electrónica D4 4 → F5 7