Contribution de la microsonde à la caractérisation des couches minces.

Alexandre CRISCI,
Université Grenoble Alpes, CNRS, SIMaP

Les diverses techniques de caractérisation des couches minces élaborées par PVD, CVD, MOCVD, MBE aussi bien qu'ALD permettent d'évaluer leurs propriétés intrinsèques, leurs nano/microstructures, cela afin de relier les conditions d'élaboration à leurs performances.

Les techniques telles que la diffraction en incidence rasante, la réflectométrie X, l'ellipsometrie ou la spectroscopie Raman sont typiquement utilisées pour estimer l'épaisseur, la contrainte, la densité ou l'orientation. Le SIMS, l'XPS et la RBS sont utilisés pour étudier la composition, le dopage et la contamination extérieure.

Le potentiel de la spectrométrie WDS, principalement utilisée pour les matériaux massifs, est décrit ici pour le cas particulier des couches minces. Il peut être employé pour l'évaluation de l'épaisseur et de la composition de couches. Le principe de la spectrométrie WDS sera rappelé. L'utilité de cette technique d'analyse sera abordée à travers divers exemples des couches minces d'oxydes, de nitrures ou de carbures (Al2O3, AlN, TiO2, TiN,…).