GUIA PARA PRESENTACION DE INFORMES DE LABORATORIO


La propuesta que hemos venido manejando varios profesores del Departamento de Física P.U.J. es adoptar el esquema de presentación de artículos científicos, adaptado lógicamente a los fines docentes que nos proponemos. Pensamos que es una forma bastante sintética, clara y que permite al estudiante expresar sus ideas en su propio estilo, sin romper con el rigor establecido entre la comunidad profesional de ingenieros y científicos.

Esquema para presentación de informes de laboratorio.

Encabezado.

Título y número de la experiencia, nombres, fecha, y si se quiere Logo de la universidad.

1. Introducción.

Un solo párrafo destinado a resumir el propósito de la experiencia con un breve esbozo del método empleado.

2. Detalles experimentales.

Un gráfico del montaje experimental utilizado, útil para definir la nomenclatura que los estudiantes van a emplear durante los desarrollos teóricos, acompañado de un párrafo descriptivo de la forma de medición de las variables físicas.

3. Resultados y discusión.

Es definitivamente la parte más importante del informe.

Presentación adecuada de los datos experimentales en forma de tablas y/o gráficas, teniendo en cuenta su incertidumbre.

Luego se realiza una linealización de los datos, y se interpreta físicamente los significados de las pendientes e interceptos, y las cantidades obtenidas, contrastándolas con los valores predichos por la teoría. Se discute sobre la validez del método de medición empleado, sobre los presupuestos teóricos del modelo y se cuantifican las posibles causas de error tanto de la tería como del experimento.

4. Conclusiones.

El propósito es decir algo diferente a lo ya establecido en los libros. Estas conclusiones deben ser el fruto de la discusión efectuada anteriormente sobre los resultados experimentales.

5. Bibliografía.

De acuerdo con la normas ICONTEC.

 


A manera de ejemplo, presento a continuación un artículo sometido a proceso de arbitraje en el pasado XVIII Congreso Nacional de Física.


DISEÑO Y CONSTRUCCION DE UN EQUIPO DE DEPOSICION DE PELICULAS DELGADAS POR SPUTTERING REACTIVO

 

L.C. Jimenez, H. Méndez

Grupo de Películas Delgadas, Departamento de Física

Pontificia Universidad Javeriana (Santafé de Bogotá, Colombia)

e-mail: cjimenez@javercol.javeriana.edu.co

 

ABSTRACT

Se diseñó y construyó una cámara de vacío para depositar películas delgadas de óxidos semioconductores por la técnica de pulverización catódica reactiva DC. Adicionalmente, con un cátodo de cobre se caracterizó el plasma en argón y una mezcla (0.9: 0.1) de argón y oxigeno. De otro lado, en los resultados se muestran los parámetros de deposición tales como presión en la cámara, distancia y tensión entre electrodos, y el espectro de radiación emitido en la descarga el cual estuvo entre 400 y 850 nm.

 

INTRODUCCION

El sputtering reactivo D.C. es una de las más atractivas técnicas de deposición de materiales para aplicaciones a gran escala, debido a la relativa simplicidad de los blancos y fuentes de voltaje requeridos, comparados con otras técnicas de deposición como sputtering r.f. o sputtering D.C. magnetron [1]. A continuación se dará una breve descripción del equipo construido durante el desarrollo de este trabajo.

 

MONTAJE EXPERIMENTAL

El sistema de pulverización de cátodo frío DC con argón o mezcla reactiva con oxígeno diseñado en este trabajo es el que se muestra en la fig.1. El equipo consta básicamente de lo siguiente: cámara cilíndrica de vidrio con bridas y tapa en acero inoxidable, DN 100 ISO, cátodo de Cu y Al refrigerados para sujetar los blancos los cuales son cilíndricos y tienen un diámetro de 70 mm, pasamuro de alta tensión en acero inoxidable, DN 32 ISO, portasustrato de cobre e inox., calentado por termocoax, cámara para efectuar la mezcla del argon y oxígeno, crisol en inox para la elaboración de blancos de Zn.

Fig.1. Diagrama de bloques del sistema de deposición de películas delgadas semiconductoras basadas en óxidos de metal.

Para efectos de la descarga se utilizó una fuente de alta tensión DC, con la cual se pueden lograr voltajes comprendidos entre 0 y 5 KV a una potencia de 1.5 KW. La medición de presión se obtuvo con detectores pirani y de cátodo frío. En cuanto al método de registro del espectro de radiación de la descarga (300-800 nm) se empleó una lente condensadora de cuarzo de 50 mm la cual tiene como fin enfocar selectivamente la radiación emitida durante la pulverización y enviarla como señal de entrada a un monocromador. El registro del espectro se almacenó automáticamente en un PC.

 

RESULTADOS Y DISCUSION.

Fig.2. Variación de la zona oscura del plasma en dependencia de los parámetros de trabajo.

Para los diferentes registros de presión, tensión, corriente y distancia, se mide la zona oscura de la descarga considerada un índice estratégico para la pulverización[2].(fig.2). La dependencia entre corriente, tensión, presión y zona oscura concuerdan con las predicciones esperadas desde la teoría [3].

 

Obtenidos los parámetros de trabajo de presión, tensión, corriente y distancia, para una distancia de 20 mm a una presión de 5 Pa se registró el espectro de radiación del plasma entre 300 y 800 nm para 1 KV (fig.3). Allí aparecen las líneas características del argón, pero se está analizando la presencia de otras especies durante la descarga, debido fundamentalmente a las impurezas del gas y del mismo sistema de vacío.

Fig.3. Espectro de emisión del plasma de Argón.

El sistema de vacío con este primer diseño, permite obtener presiones en la cámara entre 2 y 8 Pa, con una estabilidad en intervalos de tiempo mayor que 60 minutos. Para distancias de 20 a 40 mm en el rango 2 a 8 Pa 500 - 1500 VDC, que fueron las regiones estudiadas, se obtuvo un plasma localizado con una distribución altamente cilíndrica, estable, sin descargas de borde en ninguno de los electrodos.

 

CONCLUSIONES

Se logró poner a punto este primer diseño para pruebas de pulverización de metales o óxidos semiconductores. A partir de estos primeros resultados el paso a seguir es optimizar la regulación del flujo de los gases utilizados para la pulverización e implementar un sistema para regular la temperatura de substrato.

 

REFERENCIAS

[1] John A. Thornton. Thin Solid Films, 80 (1981) 1-11.

 

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