Rugosité de surface et d'interfaces étudiée par diffusion de rayons X en incidence rasante

par Laurent Lapena

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Jean-Marc Gay.

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  • Résumé

    Les surfaces et interfaces de couches minces font aujourd'hui l'objet d'etudes approfondies pour leurs proprietes dans divers domaines tels que l'electronique, l'optique, le magnetisme. . . La maitrise de ces proprietes qui sont intimement liees a la morphologie des couches requiert une description fine de celles-ci, et plus particulierement de l'etat de rugosite de leurs surfaces et interfaces. A travers l'etude de deux types de rugosite : une rugosite gaussienne et une rugosite structuree, la technique de diffusion de rayons x en incidence rasante qui est potentiellement capable de sonder surfaces et interfaces, a confirme qu'elle etait un outil tout a fait adapte a ce type de caracterisation permettant d'acceder a une description statistique globale (du nm au m). Le cas de rugosites gaussiennes a ete aborde au travers d'une etude systematique de deux couches minces, co/sio#2 et au/sio#2. La mise en parallele de differentes techniques experimentales (diffusion de rayons x, afm et tem) a permis de determiner l'etat de rugosite de ces couches minces, non seulement au niveau des surfaces mais aussi a celui des interfaces. Tous les parametres determines par l'analyse de diffusion de rayons x ont ete confirmes par les techniques complementaires utilisees. La morphologie d'une rugosite structuree de surface d'un film mince de si sur un substrat de si(111) fortement desoriente a ete etudiee. Nous avons montre que les mesures de diffusion de rayons x en incidence rasante etaient fortement influencees par la morphologie a grande echelle (plusieurs m) de la surface. L'analyse des mesures basee sur des approches optique et cinematique classique a permis de determiner les caracteristiques essentielles de la morphologie de cette surface et a mis en evidence l'importance du desordre lateral de la surface. L'introduction de ce desordre, qui s'est revele etre la difficulte majeure de cette analyse, a permis de discuter de variations tres minimes du profil de surface.

  • Titre traduit

    Surface and interfaces roughness studied by X-ray scattering under grazing incidence


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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 106 f.))
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.: f. 104

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : L28701
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