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Analyse et technologie des surfaces
systèmes optiques où la mesure est réalisée sans contact. La résolution latérale est limitée par la géométrie du stylet ou la longueur d’onde (env. 0,1-1 µm). L’ellipsométrie
permet de mesurer une épaisseur ≥ 0,2 nm. La figure 2.14 illustre des plages de fonctionnement pour les différentes méthodes, y compris les méthodes de la famille des
SPM (Scanning Probe Microscopy) discutées au chapitre 7.
On peut mettre en évidence les variations minimales verticales de 1-2 nm pour
des surfaces planes par un système mécanique. Les méthodes d’interférométrie sont
limitées par la longueur d’onde utilisée, c’est-à-dire au minimum environ
50-100 nm selon la rugosité de la surface. L’ellipsométrie est sensible aux variations de l’épaisseur (direction z). On constate que les méthodes équipées d’une
pointe atomique comme les STM et AFM ont une meilleure résolution latérale, ce
qui nous amène dans le monde nanométrique traité au chapitre 7.
2.6 EXERCICES
2.6.1 Estimer la valeur R a d’un monocristal (wafer) de silicium.
2.6.2 Quelle est la résolution en hauteur d’un profilomètre mécanique?
2.6.3 Expliquer la différence entre les valeurs R a et R Q .
2.6.4 Expliquer le principe d’interférence de Michelson.
2.6.5 Par quelle propriété de surface est déterminée la limite de la résolution en hauteur d’un interféromètre?
2.6.6 D’où vient le nom ellipsométrie et quels sont les termes mesurés?
Fig. 2.14 Estimation des plages d’application des méthodes mécaniques, optiques, AFM (Atomic
Force Microscopy) et STM (Scanning Tunneling Microscopy) en fonction des résolutions verticales
(z) et latérales (x).
mm
nm
nm
mm
µm
x
z
µm
stylet mécanique
AFM
STM
méthodes optiques
Analyse et technologie des surfaces
systèmes optiques où la mesure est réalisée sans contact. La résolution latérale est limitée par la géométrie du stylet ou la longueur d’onde (env. 0,1-1 µm). L’ellipsométrie
permet de mesurer une épaisseur ≥ 0,2 nm. La figure 2.14 illustre des plages de fonctionnement pour les différentes méthodes, y compris les méthodes de la famille des
SPM (Scanning Probe Microscopy) discutées au chapitre 7.
On peut mettre en évidence les variations minimales verticales de 1-2 nm pour
des surfaces planes par un système mécanique. Les méthodes d’interférométrie sont
limitées par la longueur d’onde utilisée, c’est-à-dire au minimum environ
50-100 nm selon la rugosité de la surface. L’ellipsométrie est sensible aux variations de l’épaisseur (direction z). On constate que les méthodes équipées d’une
pointe atomique comme les STM et AFM ont une meilleure résolution latérale, ce
qui nous amène dans le monde nanométrique traité au chapitre 7.
2.6 EXERCICES
2.6.1 Estimer la valeur R a d’un monocristal (wafer) de silicium.
2.6.2 Quelle est la résolution en hauteur d’un profilomètre mécanique?
2.6.3 Expliquer la différence entre les valeurs R a et R Q .
2.6.4 Expliquer le principe d’interférence de Michelson.
2.6.5 Par quelle propriété de surface est déterminée la limite de la résolution en hauteur d’un interféromètre?
2.6.6 D’où vient le nom ellipsométrie et quels sont les termes mesurés?
Fig. 2.14 Estimation des plages d’application des méthodes mécaniques, optiques, AFM (Atomic
Force Microscopy) et STM (Scanning Tunneling Microscopy) en fonction des résolutions verticales
(z) et latérales (x).
mm
nm
nm
mm
µm
x
z
µm
stylet mécanique
AFM
STM
méthodes optiques