Un experimento permite avanzar en la microelectrónica

Un equipo con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desarrollado un nuevo método de crecimiento epitaxial de capas delgadas de cuarzo sobre obleas de silicio.

El trabajo, que aparece publicado en el último número de la revista Science, podría impulsar nuevos avances en campos como el de los sensores o la microelectrónica, según informa el CSIC en un comunicado.

En concreto, los investigadores han logrado capas de cuarzo con un espesor comprendido entre 100 nanómetros y una micra utilizando un método químico mediante el cual han depositado una solución sobre obleas de silicio que posteriormente han sido tratadas térmicamente.

Las capas de cuarzo crecen de forma epitaxial, lo que significa que todos sus cristales están orientados en la misma dirección gracias al sustrato semiconductor monocristalino sobre el que quedan anclados y perfectamente integrados.

Los resultados, patentados en 2012 por el CSIC y el Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée del Centre national de la recherche scientifique (Francia), que ha liderado este trabajo, podrían tener repercusiones en diferentes campos de la investigación en física aplicada, desde sensores a nuevos dispositivos en tecnologías de la información.

Una de las ventajas de tener capas de cuarzo con un espesor nanométrico es que podrían conseguirse frecuencias de resonancia más elevadas que las de los dispositivos actuales.

"El cuarzo, por ser piezoeléctrico, se deforma si lo sometemos a una diferencia de potencial y recíprocamente genera una diferencia de potencial si lo deformamos. Estas propiedades hacen que con él se puedan fabricar osciladores electrónicos que generan la base de tiempo, el tic-tac interno, de muchos dispositivos, desde relojes de muñeca a microprocesadores. Puesto que el silicio es el material en el que se basa la microelectrónica, su integración con el cuarzo a escala nanométrica tiene un gran interés", explica el investigador del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona Martí Gich.