Las capas piezoeléctricas desempeñan un papel fundamental en la fabricación de microscopios de ultrasonidos, por ejemplo, que examinan componentes semiconductores y estructuras celulares biológicas cada vez más pequeños. Cada vez se necesitan distancias más cortas entre los impulsos sonoros para conseguir frecuencias más altas y, por tanto, una mejor resolución de los microscopios ultrasónicos. Esto aumenta enormemente las exigencias en materia de revestimiento y calidad del proceso.
En el marco del proyecto DigiMatUs (FKZ 13XP5187D), financiado por el BMBF, el Instituto Fraunhofer de Tecnología de Haz de Electrones y Plasma (FEP) está desarrollando un gemelo digital del proceso de recubrimiento de películas finas piezoeléctricas basadas en nitruro de aluminio (AlN) y nitruro de aluminio y escandio (AlScN). La deposición del recubrimiento tiene lugar en las instalaciones del clúster Fraunhofer FEP mediante pulso de pulverización catódica por magnetrón.
Se analizan y registran digitalmente los diversos parámetros del proceso y los factores que influyen, así como sus efectos sobre las propiedades de la capa. Con este trabajo se pretende contribuir a una mejora significativa del rendimiento y la reproducibilidad de los sensores ultrasónicos.
