La determinación experimental de la tensión afina la precisión de la microelectrónica
En la era de la nanotecnología, la investigación industrial en semiconductores submicrométricos, como los semiconductores complementarios de óxido metálico (CMOS), tiene que hacer frente a un desafío clave, como es minimizar las tensiones mecánicas que aparecen en las capas y en el sustrato durante el procesamiento y que desempeñan un papel muy importante en el mundo de las nanotecnologías. El impacto de las deformaciones causadas por estas tensiones en la fabricación del dispositivo, en su rendimiento y en su fiabilidad constituye un problema mucho más complicado que su equivalente en el mundo macroscópico. Por esta razón, el proyecto empleó una técnica de microdifracción de rayos X para realizar análisis no destructivos de la tensión local en estructuras de prueba con una resolución espacial submicrométrica. Particularmente, este nuevo método experimental se emplea para medir estructuras cristalinas y deformaciones locales, utilizando rayos X con la ayuda de hardware y software adecuados. El haz de rayos X obtenido mediante el empleo de una guía de ondas de rayos X resulta muy apropiado para estas dimensiones espaciales, del orden de unas décimas de nanómetros y con una divergencia de 1mrad aproximadamente. Con la ayuda del equipo adecuado, como un difractómetro para realizar experimentos de microdifracción y software especializado, los procedimientos experimentales proporcionaron resultados interesantes. De esta forma, a partir del perfil de difracción se obtuvo el perfil en profundidad de tensiones con una resolución espacial lateral del orden de 100-300nm. Este método puede encontrar aplicaciones útiles en todo tipo de estructuras cristalinas, desde el análisis de materiales empleados en microelectrónica hasta el estudio de biomateriales y materiales tecnológicos, y, en particular, el estudio de los problemas de interfaz.