Prestaciones

Nanotecnología

  • Litografía Electrónica

    Definición de elementos o conjunto de elementos, con dimensiones laterales tan pequeñas como 50 nm, sobre sustratos o circuitos. La periodicidad del conjunto de elementos se puede obtener con la configuración y ordenación espacial predeterminadas a voluntad.

  • Litografía Óptica

    Definición en ambiente de sala blanca de circuitos y chips, con dimensiones laterales tan pequeñas como 5 micras, mediante litografía óptica con radiación ultravioleta de 365 nm y 400nm. Las dimensiones posibles de los sustratos van desde 1 cm x 1 cm hasta las obleas de 4 pulgadas, mientras que las máscaras con los motivos a litografiar pueden ser desde 2 pulgadas x 2 pulgadas hasta 5 pulgadas x 5 pulgadas.

    Procesos de litografía óptica con alineamiento sucesivo de máscaras para obtención de chips y circuitos en distintas etapas.

    Proceso de litografía óptica con alineamiento mediante infrarrojos por la parte posterior del sustrato.

  • Microscopio de Barrido de Punta
    • Observación de superficies metálicas mediante Microscopía Túnel de Barrido (STM) con hasta pseudo-resolución atómica.
    • Observación de superficies metálicas o aislantes mediante Microscopia de Fuerza Atómica (AFM) con caracterización de rugosidad y detección de hasta escalones monoatómicos.
    • Observación de muestras biológicas y medida de fuerzas mediante AFM. Caracterización de la interfase sólido-líquido mediante Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) utilizando celda de líquidos.
    • Observación de la configuración de dominios magnéticos en lámina delgada mediante Microscopía de Fuerza Magnética (MFM)
    • Litografía por barrido de punta con oxidación local en sustratos de Si 

Membranas Nanoporosas

Los principales servicios que ofrece la Unidad de Membranas Nanoporosas son:

  • Fabricación de membranas nanoporosas orientadas y auto-ordenadas

    Basadas en óxidos metálicos de aluminio y de titanio obtenidos mediante técnicas de anodización electroquímica, así como la síntesis de diferentes materiales funcionales nanoestructurados utilizando dichas membranas nanoporosas como plantillas matrices de materiales aislantes, metálicos o poliméricos, o bien por métodos de réplica-antirréplica partiendo de membranas de alúmina preservando las características geométricas del molde inicial.

    Esta técnica permite sintetizar de forma fiable y reproductible membranas nanoporosas orientadas y ordenadas, donde se pueden controlar con gran precisión el tamaño nanométrico de los poros, así como su parámetro de red y la simetría de su distribución geométricamente ordenada, a través del control de los parámetros de los procesos de anodización. Resuelve dificultades intrínsecas del procedimiento para lograr una adecuada y eficiente funcionalización de grandes extensiones de superficie de materiales nanoestructurados, habitualmente de cientos de m2/g, para el desarrollo sistemático de nuevos materiales que a su vez deban cumplir con determinados requisitos para su integración en dispositivos y sistemas complejos. Supone una notable reducción de los costes de elaboración de los dispositivos de integración, reduciendo en múltiples casos la incompatibilidad de los procesos y procedimientos a seguir en el laboratorio respecto de la infraestructura tecnológica necesaria para su desarrollo.

  • Membranas nanoporosas de base aluminio:

    imagen membranas nanoporosas Imagen HRSEM membrana Alúmina

    Síntesis de membranas de alúmina nanoporosa mediante procesos de anodización a partir de láminas de Al de muy alta pureza. Los poros presentan dimensiones nanométricas controlables y una estructura espacial bidimensional auto-ordenada siguiendo una simetría hexagonal. El diámetro de los nanoporos puede variarse en el rango entre 15 a 300 nanómetros (nm), mientras que las longitudes de éstos pueden ser de decenas de nm hasta varias micras. El parámetro de red hexagonal de la distribución de nanoporos puede ajustarte en un rango desde 30 nm a 500 nm, con tamaños de dominios policristalinos auto-ordenados del orden de varias micras cuadradas.

  • Membranas nanoporosas de base titanio: imagen membranas nanoporosas de base titanio

    Imagen HRSEM membrana Titanio

    Síntesis de membranas nanoporosas basadas en óxido de titanio obtenidas mediante procesos de anodización a partir de láminas de Ti de muy alta pureza, cuyos poros están constituidos por nanotubos auto-alineados de óxido de titanio. Los nanotubos tienen diámetros controlados en el rango 20-150 nm y longitudes del orden de centenares de nanómetros hasta decenas de micras.

  • Nanoestructuras funcionales:
    Crecimiento de materiales funcionales nanoestructurados en forma de:
    • Nanohilos metálicos (Fe, Co, Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu, entre otros, así como aleaciones entre estos metales) con dimensiones controlables, mediante técnicas de deposición electroquímica para el llenado de los nanoporos de las membranas de alúmina. Los nanohilos pueden obtenerse formando arreglos bidimensionales ordenados que replican la geometría de las plantillas de alúmina nanoporosa en las que se crecen, o bien en suspensión mediante ataque químico selectivo.
      nano niquel

      Imagen SEM de estructura ordenada de nanohilos de Niquel.

      nano platino

      Imagen SEM de nanohilos de Platino liberados de la matriz nanoporosa donde se fabrican y posteriormente depositados sobre sustrato de Silicio.

    • Películas delgadas o nanotubos de óxidos metálicos (SiO2, TiO2, ZnO, Al2O3, etc.) de dimensiones controlables, mediante técnicas de deposición de capas atómicas (ALD) para el recubrimiento conformal de sustratos tanto planos como nanoporosos con elevada relación de aspecto.
  • Microscopio de Efecto Kerr Magneto-Óptico
    • Este equipamiento de reciente incorporación a la unidad permite:
    • Medida de ciclos de histéresis magnética en superficies para las configuraciones longitudinal y polar.
    • Observación de la configuración de dominios magnéticos superficiales.
    • Campo magnético aplicado hasta 0.46 T.
    • Opción de baja temperatura operando en el rango desde 4.2 K hasta 500 K.

Enlaces rápidos

El equipamiento de estas instalaciones está cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), con la gestión del Ministerio de Economía y Competitividad.

El equipamiento de estas instalaciones está cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), con la gestión del Ministerio de Economía y Competitividad.