December 21st, 2015
Se presenta un protocolo para la preparación de películas epitaxiales macroporosas piezoeléctricas de cuarzo sobre silicio mediante química en solución utilizando recubrimiento por inmersión y tratamientos térmicos en aire.
El objetivo general de esta síntesis es preparar películas taxales de epit delgado de cuarzo sobre sustratos de silicio, lo cual es importante para lograr una integración ascendente a nanoescala de dos materiales relevantes para las tecnologías de información y detección. La motivación principal de este trabajo fue lograr una integración Pentax de dos materiales tecnológicamente relevantes. Esta es la primera vez que se logra la integración directa de Quas en silicona utilizando química blanda.
Esta metodología es muy versátil ya que se producen películas meso, porosas y macroporosas que son películas delgadas, lo cual es muy ventajoso para la detección de aplicaciones católicas y catalíticas. Las propiedades eléctricas de Pazo de estas películas de núcleo delgado son atractivas para la fabricación de dispositivos sensores electromecánicos, ya que se esperan altas frecuencias de resonancia para temas con cosas que no superan la micra Primero pesa 1,68 gramos de sutil bromuro de trimetilo amonio, 48,13 mililitros de etanol. Es decir, 37,90 gramos y tres mililitros de ácido clorhídrico al 35%.
Es decir, 3,67 gramos en un vaso de precipitados de 100 mililitros que contiene una barra agitadora magnética recubierta de teflón. Cubra el vaso de precipitados con un cristal de reloj y revuelva hasta que el sutil bromuro de trimetilo amonio se disuelva por completo. Añadir 7,37 mililitros de ortosilicato de tetraetilo.
Es decir, 6,88 gramos por vaso de precipitados, luego cubra el matraz con un vidrio de reloj y deje que la solución se revuelva durante la noche. Al día siguiente. Prepare una solución hexahidratada de cloruro de estroncio de un molar disolviendo 6,6654 gramos de sal hexahidratada de cloruro de estroncio en mili Q de agua en un matraz erlenmeyer de 25 mililitros.
Agite suavemente el matraz con un pequeño volumen de agua Milli Q para disolver la sal de estroncio. Una vez que la sal hexahidratada de cloruro de estroncio se haya disuelto por completo, llene el matraz con agua Milli Q y ciérrelo con una tapa de plástico. A continuación, agregue dos mililitros de estroncio acuoso molar, dos más solución al pico de vidrio de 100 mililitros que contiene la solución que se dejó agitar durante la noche.
Revuelve la solución durante 25 minutos. Para preparar los sustratos. Corte losas de silicona de aproximadamente dos centímetros por cinco centímetros de un silicio tipo P de dos pulgadas.
1 0 0 oblea con un espesor de 200 micras mediante la escisión de la onda en una dirección. Paralelo a la oblea plana justo antes de la deposición de los geles. Limpie los sustratos con etanol y, a continuación, utilice un flujo de nitrógeno comprimido para acelerar el proceso de secado.
A continuación, establezca una secuencia de recubrimiento por inmersión seleccionando las posiciones inicial y final, teniendo en cuenta la longitud de la losa de silicona y el nivel de la solución, de modo que la losa esté al menos dos centímetros por encima de la solución en la posición inicial y un centímetro por encima de la parte inferior del vaso de precipitados. Al final de la inmersión, ajuste las velocidades de inmersión y extracción a 150 mililitros por minuto y el tiempo de inmersión a cero. Una vez preparada la solución, coloque el vaso de precipitados con la solución en una posición bien centrada debajo de la losa de silicona que cuelga del brazo del codificador de inmersión.
A continuación, ejecute la secuencia de recubrimiento por inmersión. Cuando termine, suelte la losa de silicona del brazo del codificador de inmersión. En este punto, programe un horno para realizar el siguiente tratamiento térmico en atmósfera de aire.
Coloque los sustratos de silicona recubiertos por inmersión en un bote Illumina y colóquelo en el horno. A continuación, ejecute el tratamiento térmico después del tratamiento térmico. Sumergir las películas cristalizadas durante tres horas en ácido nítrico concentrado para eliminar las acumulaciones de estroncio, más de dos que han estado expuestas a la superficie de la película durante la cristalización.
Finalmente, enjuague las películas primero con agua desionizada y luego con etanol después de la deposición. El aspecto verdoso azulado del sustrato es indicativo de una buena distribución de estroncio dos plus sobre la película. Si la separación de fases se ha producido y presenta una periodicidad cercana a la de la longitud de onda del láser, se pueden observar puntos de difracción.
Un examen sencillo del material revela una separación de fases que da como resultado una estructura de macroporos y una distribución de estroncio más de dos en el borde de los macroporos. Esta imagen de emisión de campo de microscopía electrónica de barrido revela hasta qué punto la estructura macroporosa inicial se ha conservado tras la cristalización, la sección transversal, la microscopía electrónica de transmisión de alta resolución y los estudios de difracción de rayos X confirman la orientación 1 0 0 del cuarzo y el crecimiento fiscal del epit de alta calidad de las películas delgadas de cuarzo en sustratos de silicio 1 0 0. El modelo 3D muestra la relación taxal del epit plano entre la película de cuarzo en naranja y el sustrato de silicio en gris visto a lo largo del eje de la zona 0 1 1.
Si la película es pisoeléctrica, se deforma bajo el voltaje aplicado, y esto se puede detectar a través de la deflexión de la punta a una frecuencia de resonancia particular mediante el uso de la técnica de microscopía de fuerza de respuesta piso. Esta amplitud de deflexión es proporcional a la amplitud del campo de CA aplicado y el coeficiente eléctrico de Piso es del orden de dos TER por voltio. Después de ver este video, debería poder preparar películas de núcleo de Aachi, pero no olvide usar una solución de extracción fresca y también trabajar bajo una humedad relativa inferior al 50%. Esta metodología puede proporcionar novedades sobre el papel catalítico y cinético de los metales alcalinotérreos durante el proceso de diversificación de sílice, lo que permite oprimir el control sobre la síntesis de cuatriciclos en diferentes formas.
Una de las ventajas de este método es que puede combinarse con técnicas emergentes de nanofabricación o litografía convencional muy utilizadas en la industria microelectrónica con el fin de producir dispositivos de detección.
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Este artículo presenta un protocolo para preparar películas epitaxiales macroporosas piezoeléctricas de cuarzo en sustratos de silicio. La síntesis tiene como objetivo lograr la integración a nanoescala de estos materiales, lo cual es crucial para los avances en tecnologías de información y detección.