Construcción y análisis de una rejilla de difracción usando técnicas de microscopia de fuerza atómica (AFM)

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dc.contributor.advisorPlata Gómez, Arturo
dc.contributor.advisorGuerrero Bermúdez, Jader Enrique
dc.contributor.advisorChacón Ávila, Carlos Alberto
dc.contributor.authorMendoza Luna, Carolina
dc.date.accessioned2024-03-03T19:38:09Z
dc.date.available2012
dc.date.available2024-03-03T19:38:09Z
dc.date.created2012
dc.date.issued2012
dc.description.abstractLas 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.
dc.description.abstractenglishThe diffraction gratings are optical elements for manipulating the wavefront through periodic disturbances in the phase, amplitude or both. These elements have a wide applicability in different fields such as communications, spectroscopy, optoelectronics, etc.. Because they have been replacing different refractive elements into increasingly smaller thus resulting in the need to explore new techniques of manufacture that provide complete control and design fidelity The atomic force microscope (AFM) is currently employed as a tool for nanolithography because of its versatility and operational simplicity. An interesting technique nanolithography AFM is based on mechanical scratching, technique by which a tip removes material from the sample surface, producing the desired pattern with a line width near 100 nm. This method is considered a nanolithography technique that can be implemented directly on semiconductor materials, metals and insulators. In this paper, we construct and analyze two diffraction gratings, using the technique of direct scratching and surface characterization using an Atomic Force Microscope. During this process we study the parameters influencing the process of nanolithography such as scanning speed, the relative position of the tip and the sample and the characteristics of the tip used. Topographic analysis is performed resulting grid, using the atomic force microscope and finally evaluating the diffraction grating constructed by analysis of the diffraction patterns produced and quantification of the diffraction efficiency. 3
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameFísico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/27624
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programFísica
dc.publisher.schoolEscuela de Física
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectRejilla de difracción
dc.subjectEficiencia de difracción
dc.subjectNanolitografía
dc.subjectMicroscopio de fuerza atómica (AFM).
dc.subject.keywordDiffraction grating
dc.subject.keywordDiffraction efficiency
dc.subject.keywordNanolithography
dc.subject.keywordAtomic Force Microscope (AFM).
dc.titleConstrucción y análisis de una rejilla de difracción usando técnicas de microscopia de fuerza atómica (AFM)
dc.title.englishConstruction and analysis of a diffraction grating using atomic force microscopy techniques
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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