Ellipsométrie spectroscopique

Appareil : Horiba UVISEL
Caractéristiques : mesure 200-800 nm, angle fixe, taille de faisceau environ 3x2 mm²

Capacités

• modélisation théorique et optimisation des propriétés optiques d'un système, sans mesure expérimentale requise (n, k, absorption, ...)
• détermination de l'épaisseur d'une couche ou multicouche (typiquement 5 nm - 5 µm), ou d'un matériau massif
• détermination des propriétés optiques (n,k, absorption, réflection à un angle, bandgap) de 200 à 800 nm et au-delà par extrapolation
• détermination des paramètres et modèles de dispersion
• possibilité de mesurer des systèmes complexes, incluant des multicouches et des monocouches comportant plusieurs phases
• estimation de la rugosité

Prérequis

peu de parallaxe, ou sinon prévoir un support spécifique; surface relativement homogène et plane (rugosité < 200 nm); un minimum d'information sur l'échantillon (sauf massif)

Avant de demander une mesure

- établir un schéma et descriptif précis de l'échantillon au mieux des connaissances, incluant si connu la taille de l'échantillon, la nature exacte du substrat, les épaisseurs connues, les différents matériaux et empilements constituant le film, la rugosité, les informations recherchées
- prévoir de devoir mesurer un substrat en plus de l'échantillon à analyser
- rechercher la bibliographie sur les modèles de dispersion de ces matériaux, à moins qu'il ne s'agisse d'un matériau standard dont les propriétés optiques ne fluctuent pas en fonction des équipements et conditions de dépôt

Conditions de mesure

S'informer des mesures de prévention des risques (voir fiche ci-dessous
Temps de préchauffage : minimum 2 heures
Vérification de la calibration : nécessaire après toute mise en route
Temps de mesure : environ 10 minutes par échantillon
Temps de modélisation : de 15 s à plusieurs jours, selon la connaissance du système (épaisseurs, propriétés optiques des matériaux, modèles de dispersion, ...)
Consommables : lampe Xenon
Utilisation : formation obligatoire
Personnes formées : A. Gavriluta, A. Quattropani, G. Ferblantier, F. Stock,
Personne compétente pour la maintenance : J. Bartringer
Validation de la formation : T. Fix, J. Bartringer

Fichiers

Fiche de prévention
Instructions de l'Ellipsomètre
Mode d'emploi de l'Ellipsomètre

Derniers travaux de maintenance sur l'équipement

- remplacement lampe Xenon fin 2016
- fabrication d'un étalon et mesure fin 2016

Travaux de maintenance programmés

- recalibration de l'appareil
- remplacement de l'ordinateur par un i7
- réparation de la 2ème clé logicielle