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caract surfaces Chapitre Méthodes de caractérisation de surface CChapitre Les méthodes de caractérisation de surfaces Dans ce chapitre nous détaillerons les principales techniques de caractérisation de surface qui existent actuellement Nous verrons pour c

Chapitre Méthodes de caractérisation de surface CChapitre Les méthodes de caractérisation de surfaces Dans ce chapitre nous détaillerons les principales techniques de caractérisation de surface qui existent actuellement Nous verrons pour chacune d'elles à travers quelques rappels théoriques l'intérêt qu'elles présentent et les informations qu'elles peuvent fournir pour la caractérisation des types d ? échantillons qui nous intéressent Notre étude est orientée spécialement vers la détermination des qualités morphologiques des échantillons la rugosité l ? homogénéité la hauteur de marche etc Nous ferons également une description précise des appareillages et des principes de mesure dans le but de les comparer avec la microscopie interférométrique Pourquoi une analyse de surface Les surfaces et les interfaces jouent très souvent un rôle principal lors de la fabrication ou de l'utilisation des matériaux dans les domaines de la microélectronique et de l ? optique La rugosité la morphologie et la forme précise des structures résultent en fait des propriétés physico-chimiques des surfaces et ou des interfaces et de la manière dont elles sont fabriquées Il est donc d'un intérêt primordial de les analyser pour bien conna? tre leurs caractéristiques Dans de nombreux domaines plusieurs techniques d'analyse de surface le palpeur classique l ? AFM la MEB la microscopie confocale la microscopie interférométrique l ? ellipsométrie sont utilisées pour contrôler et pour améliorer la qualité des performances des matériaux aussi bien dans la recherche que dans l ? industrie L ? analyse de la morphologie est l ? un des moyens de contrôle des matériaux à l ? échelle microscopique et parfois à l ? échelle nanométrique Parmi toutes les techniques nombreuses sont celles à caractère destructif ce qui met en avant les techniques optiques qui sont sans contact et donc non- destructives Il est souvent utile d ? avoir recourt à plusieurs techniques a ?n d ? élucider les di ?érents phénomènes de surface sachant qu ? il n ? existe pas une technique unique capable de nous fournir toutes les informations sur la morphologie d ? une surface Structure d ? une surface La surface physique d ? un matériau peut être dé ?nie comme la partie extérieure qui constitue la limite de l'espace qu'il occupe Elle est un amalgame comprenant des zones avec des propriétés physiques et chimiques dépendant de la composition du matériau et de l'environnement CChapitre Les méthodes de caractérisation de surfaces N Di ?érentes structures de surface Nom physique Exemple Substrat Structure avec un relief de surface unique Rugosité ou structure dans le silicium chapitre Couche transparente Substrat Couche transparente Substrat Structure dans une couche transparente sur un substrat EODs chapitre Structure enterrée couche transparente sur substrat Marche en Si enterrée sous une couche de résine chapitre n n n n Substrat Structure multicouches Guide optique Cellules photovolta? ques Structure transparente Oeil complexe Echantillon biologique Structure di ?use complexe Peau graisse muscle ? Tableau Les di ?érentes familles ? de structures de surface CChapitre Les méthodes de caractérisation de surfaces Nous pouvons dé ?nir une surface du point de