Profesores: Dr. Gabriel Romero Paredes y Dr. Ramón Peña Sierra 

OBJETIVOS:

Revisar las propiedades fisicoquímicas de las superficies e interfaces, y los métodos y técnicas de caracterización eléctrica y óptica, con el objetivo de desarrollar aplicaciones tecnológicas aprovechando los comportamientos de las superficies e interfaces. 

DESCRIPCION DEL CURSO:

Los temas que se abordaran en el curso se han seleccionado tomando como base algunos de los temas que se introdujeron en los cursos de Tecnología de Semiconductores I y Física de Semiconductores. Se han seleccionado los temas evitando abordar tópicos excesivamente especializados, buscando sentar las bases para desarrollar aplicaciones tecnológicas de las superficies y las interfaces. Las aplicaciones pueden ser tan variadas como el desarrollo de sensores de gases o bien el de la formación de películas antirreflejantes. Se examinan algunos temas relacionados a técnicas de caracterización, las cuales pueden implementarse en nuestros laboratorios, o se vienen utilizando de manera regular como es el caso de la elipsometría. 

Parte I: Propiedades Fisicoquímicas de las Superficies e Interfaces

Capitulo I.- Importancia de la Tecnología de Superficies e Interfaces 
- Métodos de Preparación de Superficies 
- Métodos de Caracterización de Superficies e Interfaces 
- Condiciones Ideales para el Estudio de las Superficies e Interfaces 

Capitulo II.- Morfología y Estructura de Superficies e Interfaces 
- Tensión Superficial y Forma Macroscópica 
- Relajación, Reconstrucción y Defectos 
- Redes Bidimensionales, Superestructura y Espacio Reciproco 
- Modelos Estructurales de Interfaces Sólido/Sólido 
- Nucleación y Crecimiento de Películas Delgadas 
- Estudios de Crecimiento de Películas 

Capitulo III.-Fonónes y Vibraciones de Redes en Superficies 
-Revisión de las Propiedades Ópticas Volumétricas 
-Vibraciones en redes monoatómicas 
-Redes con dos átomos en la celda primitiva 
-Función dieléctrica de los sólidos 
-Existencia de Vibraciones de una Red superficial 
-Extensión a un sólido de Tres dimensiones con una superficie 
-Curvas de Dispersión desde los experimentos y desde cálculos reales

Parte II: Métodos de Caracterización de Superficies e Interfaces

Capítulo IV.- Métodos de Caracterización de Superficies 
-Fundamentos de las propiedades ópticas de superficies 
-Propiedades ópticas relevantes a las superficies 
-Aproximación de la función dieléctrica en superficies 
-Revisión de los modelos para la función dieléctrica en superficies 
-Espectroscopía de transmisión y reflexión, fundamentos y aplicaciones 
-Aplicación de la Elipsometría para el análisis de superficies 

BIBLIOGRAFIA:

  • Surfaces and interfaces of Solids”. H. Lüth; Springer-Verlag; Berlin Heidelberg , 1993
  • Surface Science: An Introduction”. John B. Hudson; John Wiley & Sons. New York , 1998
  • Surface Physics of materials”. Ed. by J.M.Blakely . Academic Press. New York . 1975. Vol. I and II
  • Fundamentos de la Teoría Electromagnética ”. J.R. Reitz, F.J. Milford y R.W. Christy. Pearson Education, 1996
  • Introduction to Solid State Physics”. Charles Kittel. John Wiley & Sons. New York , 1976
  • Physical Chemistry”. P. W. Atkins. Oxford University Press. 1982
  • Fundamentals of Statistical and Thermal Physics”, Federick Reif. Mc Graw Hill.
  • Interfaces in Materials: Atomic Structure, Thermodynamics and Kinetics of Solid-Vapor, Solid-Liquid and Solid-Solid Interfaces”. James M Howe. John Wiley & Sons. New York , 1997
  • Physics at Surfaces” Andrew Zangwill. Cambridge University Press, Cambridge 1988
  • Ellipsometry and polarized light” R.M.A.Azzam, N.M. Bashara. Amsterdam : North-Holland, 1977
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