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Ellipsomètre infrarouge spectroscopique à angle variable (ESAV-IR) pour l'infrarouge proche et moyen, équipé d'un cryostat, J.A. Woollam Co. (ISM)
L’ellipsométrie spectroscopique à angle variable (ESAV) est une technique optique versatile qui permet la caractérisation des propriétés optiques (indice de réfraction complexe) et des épaisseurs de couches minces. La technique se base sur l’analyse des changements de polarisation d’un faisceau de lumière induit par sa réflexion sur la surface d’un échantillon. Cette analyse s’effectue sur plusieurs angles d’incidence et une gamme de longueurs d’onde de la lumière. L’ellipsométrie permet d’extraire des valeurs d’indices de réfraction complexes, lesquels donnent accès à des paramètres physiques intrinsèques et sont reliés à des propriétés telles que la morphologie, la cristallinité, la composition chimique, ou la conductivité électrique. Cette technique est couramment utilisée pour trouver avec précision les épaisseurs de couches simples ou multicouches, variant de quelques angströms à plusieurs microns.
L’appareil ESAV-IR utilise comme source de lumière un spectroscope à transformée de Fourier (FTIR) permettant l’accès à des longueurs d’onde de 2 à 30 microns (nombre d’onde 333 to 5000 cm-1). À ces longueurs d’onde, les mesures peuvent nous informer sur les liens chimiques, l’absorption par des porteurs de charges libres, le profil de concentration de dopants, et l’absorption due aux phonons. Notre instrument est pourvu d’un compensateur rotatif et d’une chambre à cryostat pour les mesures à basses températures, utilisant N2 ou He comme liquide réfrigérant.
