López Madrid, Francisco Javier2025-07-092025-07-092023https://repositorio.usm.cl/handle/123456789/75682La constante disminución en escala de los dispositivos electrónicos ha sido responsable de empujar los límites tecnológicos en los procesos productivos de la industria de semiconductores. Sin embargo, las técnicas de fabricación utilizadas comúnmente en la industria están alcanzando un punto donde las limitaciones físicas de los procedimientos podrían frenar el desarrollo de dispositivos de menor tamaño, mayor potencia y mayor eficiencia. La nanotecnología, entrega nuevas herramientas para controlar los materiales a nivel molecular, modificando sus propiedades intrínsecas ofreciendo un abanico de opciones aplicables a la producción de dispositivos semiconductores que permitan continuar con el desarrollo tecnológico. Una de las técnicas con más proyección para los altos volúmenes de fabricación requeridos por la industria es la deposición selectiva de capa atómica (AS-ALD), la cual permite posicionar con preciso control monocapas de material para una gran variedad de aplicaciones, no obstante, su aplicación en la industria plantea la necesidad de encontrar moléculas inhibidoras pequeñas (SMI) y precursores que puedan incorporarse al proceso, e interactuar con la superficie a funcionalizar. Entre los materiales más comúnmente utilizados en la actualidad en la industria se encuentra el Nitruro de Silicio (𝑆𝑖3𝑁4), debido a sus propiedades químicas, mecánicas y electrónicas. En este contexto, se tiene como objetivo de esta memoria describir la adsorción de aldehídos como SMI en superficies de 𝑆𝑖3𝑁4 en condiciones de saturación, utilizando la metodología RSA para conocer la viabilidad de su utilización como inhibidores en el proceso de AS-ALD. Se evalúan diferentes parámetros físicos que describen la efectividad del bloqueo de precursores de la capa inhibidora generada, los cuales corresponden a la cobertura, la densidad superficial del inhibidor, el área cubierta y la distribución de tamaño de huecos. Tres moléculas son evaluadas, acetaldehído, benzaldehído y 3,5,5-trimetilhexanal, utilizando simulaciones computacionales de RSA, sobre los sitios activos de una representación la superficie cristalina 𝛽−𝑆𝑖3𝑁4(0001).The continuous decrease in the scale of electronic devices has been the main responsible for pushing technological boundaries in the production processes of the semiconductor industry. However, the manufacturing techniques commonly used in the industry are reaching a point where the physical limitations of procedures could hinder the development of smaller, more powerful, and more efficient devices. Nanotechnology introduces new tools to control materials at the molecular level, modifying their intrinsic properties and offering a range of options applicable to the production of semiconductor devices that enable the continuation of technological development. One of the techniques with large potential for the high manufacturing volumes required by the industry is Area Selective Atomic Layer Deposition (AS-ALD), which allows the precise positioning of monolayers of material for a variety of applications. However, its application in the industry raises the need to find small molecule inhibitors (SMI) and precursors that are suitable to be incorporated into the process and interact with the surface to be functionalized. Among the most common used materials today in semiconductor industry is the Silicon Nitride (𝑆𝑖3𝑁4) due to its chemical, mechanical, and electronic properties. In that context, the objective of this work is to describe the adsorption of aldehydes as SMIs on 𝑆𝑖3𝑁4 surfaces under saturation conditions, using the RSA methodology to determine the viability of their use as inhibitors in the AS-ALD process. Several physical parameters describing the effectiveness of the generated inhibitory layer in precursor blocking are evaluated, these are coverage, inhibitor surface density, covered area, and gap size distribution. Three molecules are considered: acetaldehyde, benzaldehyde, and 3,5,5-trimethylhexanal, using computational RSA simulations.59 páginasesNanotecnologíaAldehídosDeposición selectiva de capa atómica3560902039700