Películas Delgadas

Universidad de Concepción
Departamento de ingeniería de Materiales,
Concepción, Chile.

‘‘Fabricación de Películas Delgadas”

Alumno: Alexandra Sepúlveda Rebolledo.
Profesor: Ramalinga Mangalaraja.
Fecha: 1 de Junio de 2012.

Introducción.
En este trabajo hablaremos sobre la fabricación de las películas o cintas
delgadas (Thin film), pero también veremos una visión general asociada alos
distintos aspectos del desarrollo de las cintas delgadas, como técnicas de
preparación y aplicaciones de estas.
Una cinta delgada, es una capa de material que tiene un espesor que va desde
las fracciones de un nanómetro (monocapa) a varios micrómetros.
Algunas de sus aplicaciones se pueden ver en el área de los semiconductores
electrónicos y revestimientos ópticos.
Sobre esto, y otrascaracterísticas importantes de las cintas delgadas,
hablaremos a lo largo de este trabajo.

Películas (Cintas) Delgadas.
Como dijimos en la introducción, las películas delgadas son capas de material
que tienen un espesor que va desde las fracciones de un nanómetro
(monocapa) a varios micrómetros. La mayoría de las películas interactúan con
ondas, por lo cual su grosor debe ser del orden dela longitud de onda de la
perturbación con la que interacciona. Son estructuras solidas, tan delgadas que
se pueden despreciar muchos efectos físicos en su grosor.
Las películas delgadas son importantes porque permiten ahorrar energía, son
muy compactas, ligeras y debido a que se desprecia una dimensión son más
fáciles de caracterizar físicamente.
El objetivo fundamental de estas películases la modificación de las
propiedades de superficie de una material, es decir, está dirigido a obtener una
mejora en las propiedades del conjunto capa-sustrato o para realizar una
función específica. De esta forma se obtiene un “compuesto” en el que el
material base aporta las características básicas (soporte mecánico o
propiedades especificas como resistencia mecánica o polarizaciónmagnética),
mientras que la capa delgada ofrece propiedades distintas y a veces muy
superiores a las del material base.
La película delgada más utilizada es la cinta de cerámica. Gracias a su dureza
y su pasividad química estas películas son usadas como recubrimientos, los
cuales son de gran interés para la protección de substratos contra la corrosión,
la oxidación y el desgaste.
Para que unapelícula delgada sea útil, debe poseer la mayoría de las
siguientes propiedades:
a)
b)
c)
d)

Debe ser químicamente estable en el entorno que se usara.
Debe adherirse bien a la superficie que cubre.
Debe tener un espesor uniforme.
Debe ser químicamente puro o tener una composición química
controlada.
e) Debe tener una baja densidad de imperfecciones.
Además de esas propiedades, tambiénpodría requerir otras más específi cas
como por ejemplo que deba ser una película aislante, o poseer propiedades
ópticas o magnéticas especiales.

Aplicaciones de las películas delgadas.
Uno de los mayores logros de la tecnología de capas delgadas se encuentra en
el desarrollo de los dispositivos y circuitos integrados de microelectrónica y
óptica.
El conocimiento y la comprensión de losproblemas asociados a la tecnología
de capas delgadas para microelectrónica hicieron que esta tecnología se
aplicase también a otros sectores importantes de la producción. La industria
automotriz, metal-mecánica, construcción, electromecánica, juguetería,
saneamiento, alimentación, etc. Son algunos de los sectores que se han visto
enormemente beneficiado con esta tecnología.
A continuacion semuestra una tabla con algunas aplicaciones:
Area

Usos
- Recubrimientos embellecedores en componentes del automovil
- Recubrimeintos duros de piezas moviles del motor, etc
- Recubrimentos duros para herramientas de corte (brocas, fresas, etc)
- Utiles de moldeado y conformacion de piezas
- Recubrimientos tribologicos para piezas moviles (bombas y compresores,
maquinaria textil, etc.)...