Evaluación de moléculas autoensambladas en el proceso ALD selectivo
Se evaluaron monocapas autoensambladas (SAM) de fácil remoción, para inhibir selectivamente el depósito por capa atómica (ALD). La evaluación se dividió en dos partes, primero se estudió, mediante teoría del funcional de la densidad, la adsorción de monoacetato de sorbitano (SMA) (como un modelo de...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/3952 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3952 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/monocapa, autoensamblada, ALD, selectivo, remoción info:eu-repo/classification/Autor/monolayer, self-assembled, ALD, selective, removal info:eu-repo/classification/cti/7 info:eu-repo/classification/cti/33 info:eu-repo/classification/cti/3312 info:eu-repo/classification/cti/331208 |
| Sumario: | Se evaluaron monocapas autoensambladas (SAM) de fácil remoción, para inhibir selectivamente el depósito por capa atómica (ALD). La evaluación se dividió en dos partes, primero se estudió, mediante teoría del funcional de la densidad, la adsorción de monoacetato de sorbitano (SMA) (como un modelo de grupo cabeza de surfactantes derivados de sorbitano) en superficies de Cu (111) y Cu2O (111). Se incluyeron las configuraciones de adsorción más estables. Cuando SMA se adsorbe en Cu (111), surgen interacciones de Van der Waals como los componentes de mayor estabilización. En contraste, para Cu2O (111), SMA se une por medio de enlaces de coordinación y enlaces de hidrógeno. El análisis de transferencia de carga en los enlaces Cu-O formados, muestra que los átomos de oxígeno de la molécula se comportan como electro-atractores y los átomos de Cu actúan como electro-donadores. El análisis de índice de interacciones no covalentes reveló que las interacciones de Van der Waals en ambos sistemas presentan una componente atractiva. Los resultados presentados ayudan a explicar cómo el grupo cabeza de los surfactantes interacciona con superficies (111) de cobre y óxido de cobre, qué tipo de enlaces e interacciones están presentes en el proceso de adsorción y qué tan fuertes son, y a elucidar su aplicabilidad en técnicas de depósito selectivo al área como un agente de pasivación de cobre de remoción fácil. En la segunda parte, se propone la SAM de ácido esteárico (SA) como un agente de remoción suave en la pasivación para aplicaciones de depósito por capa atómica selectivo al área. Primero, la cinética de formación de la SAM y su estabilidad térmica se evaluaron en una superficie de cobre. Se observó una monocapa altamente ordenada, empaquetada e hidrofóbica. La temperatura de transición del orden al desorden se observó por encima de los 160 °C. A continuación, se evaluó la SAM de SA en Cu como una superficie de no-crecimiento para el ZnO ALD, y se monitorizó por espectroscopía de foto electrones emitidos por rayos X. Los parámetros óptimos ALD fueron determinados a 70 ° C, con dosis de dietil zinc y agua de 25 ms para cada precursor, la purga se fijó en 10 s para cada uno. En estas condiciones, la atenuación de crecimiento permaneció por lo menos hasta 40 ciclos; a pesar del depósito limitado de zinc en los primeros tres ciclos. Finalmente, la remoción de la monocapa de SA se investigó con agua, acetona y etanol a temperatura ambiente. De acuerdo con infrarrojo y ángulo.. |
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