CHAPITRE 4 - BASES PHYSIQUES DE L'ANALYSE DES SURFACES
153
Intensité réfléchie (log)
Plateau de
réflexion totale
Rugosité interfaciale
\n A Au
Franges de Kiessig
1 ""X ,
U C
U
Fig. 4.7. Allure générale d'une courbe de reflexion de rayons X en fonction de l'angle d'incidence.
L a figure 4.8 montre une simulation des courbes de réflectométrie correspondant à la formation d'alumine sur de l'aluminium, en l'absence de rugosité, pour
le rayonnement K a du cuivre.
L a réflectométrie est une bonne méthode pour étudier la cinétique de formation des couches d'oxydes (voir Chap. 5, Sect. 4. l).
Au lieu d'étudier la réflexion spéculaire des rayons X, on peut s'intéresser à
leur réflexion diffuse : l'intensité diffusée autour du faisceau réfléchi spéculairement dépend de la distribution latérale de la rugosité. Pour mesurer cette intensité diffusée on se place dans les conditions de réflexion spéculaire (Fig. 4.9) puis
on fait tourner l'échantillon autour de cette position (rocking curue). Le montage
est représenté sur les figures 5.49 et 5.50.
Le spectre de réflexion diffuse montre u n très fort élargissement de la raie de
réflexion spéculaire (Fig. 4.10). On peut définir u n angle critique d'incidence et
u n angle critique d'émergence : pour ces angles, on peut obtenir des interférences constructives qui font apparaître des pics satellites autour du pic de
réflexion spéculaire (pics de Yoneda'")).
Sinha et ai.(1z) ont modélisé le spectre de réflexion diffuse et montré qu'il peut
décrire la rugosité fractale à l'aide de la fonction de corrélation :
Zh
C ( x ) = e
(4.12)
( 1 1) Yoneda Y., Anomalous surface reflexion of X-rays, Phys. Rev. 131 (1963) 2010-2013.
(12) Sinha S.K., Sirota E.B., Garoff S . et Stanley H.B., X-ray and neutron scattering from
rough surfaces, Phys. Reu. B 38 (4) (1988) 2297-231 1.
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Intensité réfléchie (log)
Plateau de
réflexion totale
Rugosité interfaciale
\n A Au
Franges de Kiessig
1 ""X ,
U C
U
Fig. 4.7. Allure générale d'une courbe de reflexion de rayons X en fonction de l'angle d'incidence.
L a figure 4.8 montre une simulation des courbes de réflectométrie correspondant à la formation d'alumine sur de l'aluminium, en l'absence de rugosité, pour
le rayonnement K a du cuivre.
L a réflectométrie est une bonne méthode pour étudier la cinétique de formation des couches d'oxydes (voir Chap. 5, Sect. 4. l).
Au lieu d'étudier la réflexion spéculaire des rayons X, on peut s'intéresser à
leur réflexion diffuse : l'intensité diffusée autour du faisceau réfléchi spéculairement dépend de la distribution latérale de la rugosité. Pour mesurer cette intensité diffusée on se place dans les conditions de réflexion spéculaire (Fig. 4.9) puis
on fait tourner l'échantillon autour de cette position (rocking curue). Le montage
est représenté sur les figures 5.49 et 5.50.
Le spectre de réflexion diffuse montre u n très fort élargissement de la raie de
réflexion spéculaire (Fig. 4.10). On peut définir u n angle critique d'incidence et
u n angle critique d'émergence : pour ces angles, on peut obtenir des interférences constructives qui font apparaître des pics satellites autour du pic de
réflexion spéculaire (pics de Yoneda'")).
Sinha et ai.(1z) ont modélisé le spectre de réflexion diffuse et montré qu'il peut
décrire la rugosité fractale à l'aide de la fonction de corrélation :
Zh
C ( x ) = e
(4.12)
( 1 1) Yoneda Y., Anomalous surface reflexion of X-rays, Phys. Rev. 131 (1963) 2010-2013.
(12) Sinha S.K., Sirota E.B., Garoff S . et Stanley H.B., X-ray and neutron scattering from
rough surfaces, Phys. Reu. B 38 (4) (1988) 2297-231 1.