Construcción y análisis de una rejilla de difracción usando técnicas de microscopia de fuerza atómica (AFM)
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Date
2012
Authors
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Las rejillas de difracción son elementos ópticos que permiten manipular el frente de onda mediante alteraciones periódicas en la fase, la amplitud o ambas. Estos elementos tienen una gran aplicabilidad en diferentes campos como las comunicaciones, la espectroscopia, optoelectrónica, etc. debido a que han ido reemplazando diferentes elementos refractivos en dispositivos cada vez más pequeños surgiendo así la necesidad de explorar técnicas novedosas de fabricación que ofrezcan absoluto control y fidelidad del diseño. El microscopio de fuerza atómica (AFM) es actualmente empleado como herramienta en nanolitografía debido a su versatilidad operacional y simplicidad. Una interesante técnica de nanolitografía basada en AFM es el rayado mecánico, técnica mediante la cual una punta remueve material de la superficie de la muestra, produciendo el patrón deseado con un ancho de línea cercano a los 100 nm. Este método de nanolitografía se considera una técnica directa que puede ser implementada en materiales semiconductores, metales y aislantes. En este trabajo, se construyen y se analizan dos rejillas de difracción, aplicando la técnica de rayado directo y la caracterización de la superficie usando un Microscopio de Fuerza Atómica. Durante este proceso se estudian los parámetros que influyen en el proceso de nanolitografía tales como la velocidad de escaneo, la posición relativa de la punta y la muestra y las características propias de la punta utilizada. Se realiza un análisis topográfico de la rejilla resultante, usando el microscopio de fuerza atómica y finalmente se evalúa la rejilla de difracción construida, mediante el análisis de los patrones de difracción producidos y la cuantificación de la eficiencia de difracción.
Description
Keywords
Rejilla de difracción, Eficiencia de difracción, Nanolitografía, Microscopio de fuerza atómica (AFM).