Análisis y control de películas delgadas con índice de refracción variable sintetizadas por pulverización catódica reactiva

Analysis and control of thin films with variable refractive index synthesized by reactive sputtering

dc.contributorNOEMI ABUNDIZ CISNEROS
dc.contributorROBERTO SANGINES DE CASTRO
dc.creatorRAMON RODRIGUEZ LOPEZ
dc.date2023
dc.date.accessioned2023-07-20T16:23:58Z
dc.date.available2023-07-20T16:23:58Z
dc.identifierhttp://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/3896
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/7718859
dc.descriptionEste trabajo se centra en el análisis, diseño y síntesis de filtros ópticos inhomogéneos sintetizados por la técnica de pulverización catódica reactiva. Estos filtros comúnmente se caracterizan estructuralmente por una variación gradual del índice de refracción en la dirección de crecimiento del filtro. Su fabricación requiere un alto grado de control durante el proceso de síntesis, debido a que el perfil de índice de refracción, en ocasiones, puede ser complejo. Un sistema de monitorización y retroalimentación adecuado permite incrementar la reproducibilidad y mejorar la respuesta espectral de estos filtros. El presente estudio se basa en la caracterización de un sistema de pulverización catódica reactiva mediante espectroscopia de emisión óptica (OES) asistida por elipsometría espectroscópica. La técnica de OES utiliza las líneas espectrales del plasma para correlacionarlas con las propiedades de las películas sintetizadas (índice de refracción y tasa de depósito), y la evolución del proceso de erosión bajo diferentes condiciones experimentales, tales como: potencia, presión de operación, distancia blanco-sustrato y relación de flujo de gases. Dentro de este trabajo, se demuestra la posibilidad de utilizar OES para monitorizar el índice de refracción de películas inhomogéneas, como una técnica alternativa, versátil y con la sensibilidad suficiente para seguir el proceso de fabricación in situ.
dc.descriptionThis work focuses on the analysis, synthesis and design of inhomogeneous optical filters synthesized by the reactive sputtering technique. These filters are often structurally characterized by gradual refractive index variation along the thickness direction. Since the refractive index profile can sometimes be complex, their fabrication requires a high degree of control during the synthesis process. The reproducibility and spectral response of these filters is improved by an appropriate monitoring and feedback system. The present study is based on the characterization of a reactive sputtering system using optical emission spectroscopy (OES) assisted by spectroscopic ellipsometry. The OES technique uses the plasma spectral emission lines to correlate them with the synthesized thin film properties (refractive index and deposition rate), and the sputtering process evolution under different experimental conditions, such as discharge power, working pressure, target-substrate distance, and gas flow ratio. Throughout this work it is demonstrated the possibility of using OES to monitor the refractive index of inhomogeneous films as an alternative, versatile technique with sufficient sensitivity to follow the manufacturing process in situ.
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherCICESE
dc.relationcitation:Rodríguez López, R. 2023. Análisis y control de películas delgadas con índice de refracción variable sintetizadas por pulverización catódica reactiva. Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 120 pp.
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/Autor/pulverización catódica reactiva, espectroscopía óptica de emisión, filtros inhomogéneos, espectroscopía elipsométrica
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/Autor/reactive sputtering, optical emission spectroscopy, inhomogeneous filters, spectroscopic ellipsometry
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/7
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/33
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/3312
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/331208
dc.subjectinfo:eu-repo/classification/cti/331208
dc.titleAnálisis y control de películas delgadas con índice de refracción variable sintetizadas por pulverización catódica reactiva
dc.titleAnalysis and control of thin films with variable refractive index synthesized by reactive sputtering
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis


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