La litografía de oxidación local para la fabricación de dispositivos nanoelectrónicos

Abstract

La tesis está dividida en cinco capítulos y las conclusiones generales: En el capítulo 1 se realiza una introducción al AFM donde se describen los componentes, parámetros y modos de operación. Además, se describen los diferentes métodos de litografía mediante sonda local. Y, por último, se introduce los fundamentos de la nanolitografía de oxidación local (o-SPL). En el capítulo 2 se describen los componentes principales para llevar a cabo la oxidación local. Para ello, se utilizan diferentes condiciones ambientales para optimizar el tamaño de los óxidos fabricados incluyendo ozono en el medio y se caracteriza mediante AFM. Se realiza la transferencia de los patrones fabricados mediante grabado por iones reactivos. Por último, se demuestra la oxidación en materiales bidimensionales y en estructuras metal-orgánicas. El capítulo 3 se detalla la optimización realizada en el proceso de nanofabricación de oxidación local en paralelo para obtener una mayor área de patrones sobre la muestra y con menor resolución lateral. Además, se realiza la transferencia de los patrones fabricados mediante grabado por iones reactivos. Para dicho proceso, se utiliza películas delgadas de polímeros. En el capítulo 4 se describe el proceso de fabricación de transistores mediante oxidación local basados en nanohilos de silicio con un grosor de 12 nm y la fabricación de transistores basados en nanohilos de silicio suspendido. Se realiza la caracterización de las propiedades eléctricas de ambas configuraciones. Para la fabricación de nanohilos de silicio suspendidos se ha estudiado la implantación de iones mediante un haz de electrones focalizado (FIB) para la fabricación de los electrodos mediante el grabado por iones radioactivos (RIE). Por otro lado, se ha reducido el canal de un transistor de efecto campo de disulfuro de molibdeno mediante oxidación local.