Thin film processing of multiferroic BiFeO3: From sophistication to simplicity. A review

Resumen

La obtención de BiFeO3 en forma de lámina delgada representa una cuestión crítica para su aplicación en dispositivos electrónicos ya que es la geometría requerida para la integración de este material en circuitos microelectrónicos. Existen varias técnicas para este fin, desde las que utilizan una fase gaseosa o plasmática para transportar los precursores al sustrato, que se englobarían dentro de las técnicas PVD o CVD (por sus siglas en inglés de Physical Vapor Deposition y Chemical Vapor Deposition) hasta las que utilizan una fase líquida para este transporte, que se englobarían dentro de las técnicas CSD (Chemical Vapor Deposition). Sin embargo, entre el gran número de trabajos publicados, hay mucha controversia sobre cuál de ellas sería la más adecuada. Se ha demostrado claramente que todas ellas tienen la capacidad suficiente para producir películas delgadas uniformes y homogéneas en espesor a lo largo de todo el sustrato, y aunque en muchos artículos se han obtenido películas puras de BiFeO3 con una respuesta funcional aprovechable, otros han reportado los típicos inconvenientes que suele conllevar la obtención de este material: aparición de fases secundarias, corrientes de fuga altas o una pobre respuesta funcional. Sin embargo, hay un aspecto común en la literatura especializada que parece coincidir: el primer grupo de técnicas requiere de equipos muy sofisticados que implican un consumo energético alto en términos de temperatura y presión (vacío), mientras que las técnicas que se basan en disoluciones se caracterizan por su mayor simplicidad. En este contexto, el propósito de la presente revisión es resumir los principales aspectos de cada técnica en la obtención de películas delgadas de BiFeO3, desde las más sofisticadas hasta las más sencillas y respetuosas con el medio ambiente, con el fin de facilitar su comprensión.