Equipo combinado ICP-DRIE y espectrofotómetro para fotoluminiscencia “in situ”

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La técnica de DRIE (Deep Reactive Ion Etching) consiste en el grabado profundo y altamente preciso de materiales semiconductores, como el silicio, mediante un proceso de plasma reactivo. Este método permite la creación de estructuras tridimensionales con perfiles verticales y alta relación de aspecto, lo que es esencial en la fabricación de dispositivos fotónicos y microelectromecánicos (MEMS). Actualmente, el NTC trabaja en la fabricación de dispositivos fotónicos, pero no dispone de una técnica que permita realizar grabados profundos con la precisión y control que ofrece el DRIE. La implementación de esta técnica permitiría mejorar significativamente la calidad y las funcionalidades de los componentes fabricados, abriendo nuevas posibilidades en el diseño y fabricación de dispositivos avanzados. La técnica de espectroscopía de fotoluminiscencia, integrada directamente en la cámara de un equipo de ICP-DRIE permitirá un análisis preciso y en tiempo real de las propiedades ópticas de las muestras y de la geometría de las estructuras durante el proceso de grabado. También permite garantizar alta sensibilidad y resolución espectral, facilitando la medición de señales de baja intensidad y mejorando la capacidad de monitoreo en aplicaciones avanzadas. Su implementación asegura compatibilidad con sistemas de detección estándar y ofrece flexibilidad en la configuración experimental, lo que refuerza la versatilidad del equipo para investigación y desarrollo en materiales semiconductores y nanoestructuras. El NTC recibe cada vez más demanda externa de fabricación de aplicaciones como espejos ópticos incorporados a estructuras MEMS (micro-electromechanical systems) o detectores de tomografía medica u otro tipo de sensores que requieren ataques profundos en el silicio con alto factor de aspecto (25 o superior) (ratio de profundidad sobre anchura de una estructura grabada) y de momento intenta realizarlos con un proceso de grabado por plasma “estándar” pero no permite realizar ataques con factor de aspecto tan altos. Un equipo dedicado al ataque profundo del silicio (DRIE), que sea con el método “Bosch” o “criogénico” permitiría satisfacer esta demanda externa cada vez más creciente. La adquisición de un Equipo combinado ICP-DRIE y Espectrofotómetro para fotoluminiscencia “in-situ” representaría un avance estratégico para el instituto, tanto en investigación como en transferencia tecnológica. Este sistema permitiría realizar grabados de alta precisión y profundidad en silicio, lo que es esencial para el desarrollo de dispositivos fotónicos y microelectrónicos de última generación. Contar con esta capacidad mejoraría significativamente la competitividad del instituto, permitiendo la fabricación de estructuras tridimensionales complejas con alta resolución y uniformidad. Esto no solo potenciaría los proyectos internos, sino que también atraería colaboraciones con grupos de investigación y empresas que requieran procesos de micro fabricación avanzados. Además, el DRIE facilitaría el acceso a proyectos de investigación competitivos, superando una limitación actual debido a la falta de esta tecnología. La infraestructura solicitada posicionaría al NTC como un referente en fabricación de dispositivos nanofotónicos y MEMS, equiparando sus capacidades con los centros más avanzados de Europa. La capacidad de realizar grabados profundos y selectivos en obleas de hasta 8 pulgadas (compatible también con 6 pulgadas y muestras) supondría una ventaja diferenciadora, consolidando al NTC como un hub tecnológico único en su campo. En definitiva, este equipamiento no solo reforzaría la vanguardia científica del instituto, sino que también impulsaría su impacto en la industria, favoreciendo la innovación en fotónica integrada y micro/nanofabricación."

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