Cómo se utiliza el HMDS en la ciencia de superficies

El hexametildisilazano (HMDS) es un líquido incoloro e inflamable con una estructura química única. Se utiliza con frecuencia en la ciencia de superficies como agente de imprimación para tratar las superficies de obleas de silicio y hacerlas más adecuadas para la adhesión con un fotorresistente. El uso de HMDS también es habitual como método de pretratamiento y postratamiento para aplicaciones de revestimiento de superficies. En esta entrada del blog, veremos cómo se utiliza el HMDS en la ciencia de superficies y las ventajas de hacerlo.

¿Qué es la ciencia de superficies?

La ciencia de superficies es el estudio de las propiedades químicas y físicas de las superficies e interfaces sólidas, incluidas su dinámica, funcionalidad y estructura. Consiste en profundizar en el conocimiento de las propiedades superficiales de dos fases, que pueden ser interfaces sólido-gas, sólido-líquido, sólido-vacío y líquido-gas. La ciencia de superficies es fundamental en una serie de industrias, desde la fabricación de semiconductores hasta la biotecnología y la ciencia de materiales, debido a sus propiedades únicas.

HMDS en la ciencia de superficies

El HMDS tiene varios usos valiosos en la ciencia de superficies, ya que puede emplearse como material de recubrimiento, agente de modificación o agente de pasivación de superficies. A continuación analizaremos con más detalle cada una de estas aplicaciones.

Material de revestimiento

El HMDS se utiliza como material de recubrimiento en la industria de semiconductores antes de aplicar un fotorresistente. Cuando el HMDS se deposita sobre una superficie, deja grupos metilo. Estos grupos se unen a las moléculas de OH de la superficie de silicio y contribuyen a crear una fuerte adherencia cuando se aplica una capa fotorresistente.

Agente de modificación

La modificación de superficies de determinados compuestos puede realizarse con HMDS, ya que es factible y sólo tiene amoníaco como subproducto. Las superficies más comúnmente modificadas con HMDS incluyen aerogeles de sílice, que se vuelven hidrófobos durante el proceso.1 La opción de modificar los aerogeles de sílice es necesaria para las áreas de semiconductores y productos farmacéuticos, ya que el cambio de sus propiedades químicas los hace más adecuados para aplicaciones específicas.2 La modificación de la superficie de los materiales puede hacerlos más compatibles con técnicas de análisis de superficies como la microscopía electrónica de barrido (SEM) y la microscopía electrónica de transmisión (TEM). 

Agente de pasivación superficial 

La pasivación de superficies es un proceso químico que se lleva a cabo para aumentar las propiedades superficiales de un material de modo que resista mejor la corrosión y la contaminación. Cuando se utiliza HMDS para la pasivación de superficies, se desarrolla una capa que actúa como revestimiento. Este proceso se utiliza después de fabricar un producto y ayuda a obtener un producto más robusto.

Platypus Technologies y HMDS

En Platypus Technologies somos expertos en el mundo de la ciencia de superficies, y ofrecemos una amplia gama de servicios en cultivo celular, electroquímica, recubrimientos metálicos, nanotecnología y otras áreas similares. En aplicaciones de ciencia de superficies y fotolitografía, utilizamos HMDS en métodos de preparación de tratamientos y revestimientos protectores para mejorar las propiedades de un material. 

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Referencias

  1. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0896844609003696
  2. https://www.sciencedirect.com/book/9781845695262/materials-for-energy-efficiency-and-thermal-comfort-in-buildings