Películas finas química

1. UNIVERSIDAD AUTÓMONA DEL ESTADO
DE MÉXICO
FACULTAD DE INGENIERÍA
PELÍCULAS FINAS O CAPAS DELGADAS
BRANDON BECERRIL MATEO
07/11/2023

2. Películas
Finas
(Capas
delgadas)
Películas
cuyo
espesor va
de 0.1 μm
hasta unos
300 μm
Para que una
película fina
sea útil, debe
poseer las
siguientes
propiedades.
Debe ser
químicamente
estable en el
entorno en el
que se usará
Adherirse bien
a la superficie
que cubre (el
sustrato)
Tener una
baja
densidad de
imperfeccion
es.

3. APLICACIONES
 Aplicaciones al vidrio: estás se aplican con el fin de
reducir las rayaduras y la abrasión y aumentar la lubricidad.
 Películas finas en metales: se han utilizado mucho como
recubrimientos protectores de metales; por lo regular, se
depositan a partir de soluciones empleando corrientes
eléctricas.
 Aplicaciones ópticas: se usan ampliamente como
recubrimientos ópticos en lentes para reducir la cantidad de
luz reflejada en la superficie de la lente y para protegerla.
 Aplicaciones a la microelectrónica: se utilizan como
conductores, resistores y capacitares.

4. Las películas finas se forman por diversas técnicas.
Los métodos más comúnmente utilizados son:
Depositación al vacío
Depositación electrónica
Depositación por vapor químico

5. Depositación al vacío
 Se usa para formar películas finas de sustancias que se pueden
vaporizar o evaporar sin destruir su identidad química.
 Tales sustancias incluyen metales, aleaciones metálicas y
compuestos orgánicos simples como óxidos, sulfuros, fluoruros y
cloruros.
Por ejemplo, las lentes ópticas se recubren con materiales
inorgánicos como MgF₂, Al2O₃ y SiO₂
 El material que se depositará como película se calienta – ya sea
eléctricamente o por bombardeo de electrones
 Para obtener una película fina de espesor uniforme, todas las
partes de las superficies por recubrir deben ser igualmente
accesibles a la fase de vapor a partir de la cual se deposita el
material de la película fina.
https://www.textoscientificos.com/imagenes/fisica
/peliculas-finas.jpg

6. Depositación Electrónica
 Implica el empleo de un alto voltaje para eliminar material de
una fuente u objetivo.
 Los átomos eliminados del objetivo viajan a través del gas
ionizado dentro de la cámara y se depositan en el sustrato.
 La superficie del objetivo es el electrodo negativo, o cátodo
del circuito; el sustrato puede estar conectado al electrodo
positivo, ánodo. El proceso se muestra en la figura.
 La cámara contiene un gas inerte como Argón que se ioniza
en el campote alto voltaje. Los iones, cargados
positivamente, se aceleran hacia la superficie del objetivo y
chocan contra ella con suficiente energía como para
desprender átomos del material objetivo.
 Muchos de estos átomos se aceleran hacia la superficie del
sustrato y, al chocar con ella, forman una película fina.
https://www.textoscientificos.com/imagenes/fisica/depo
sitacion-electronica.jpg

7.  la superficie se recubre con un
compuesto químico volátil y estable a
una temperatura por debajo del punto de
fusión de la superficie. Por lo tanto el
compuesto sufre algún tipo de reacción
química para formar un recubrimiento
adherente estable.
 Por ejemplo, se evapora tetrabromuro
de titanio y el TiBr4 gaseoso se mezcla
con hidrógeno.
 se hace pasar la mezcla sobre una
superficie calentada a cerca de 1300° C.
El sustrato caliente suele ser un material
cerámico como sílice o alúmina. El
halogenuro metálico reacciona con el
hidrógeno para formar un recubrimiento
de titanio metálico:
TiBr₄(g) + 2H₂(g) Ti(S) + 4HBr(g)
https://www.researchgate.net/profile/Jose-Marulanda-Arevalo-
2/publication/261135373/figure/fig1/AS:392533935968270@147059
8791782/Figura-1-Esquema-de-los-pasos-en-la-deposicion-quimica-
de-vapor-5.png

8. • https://www.textoscientificos.com/quimica/peliculas-finas
• https://www.youtube.com/watch?v=WkPxgfIa_6g