La caractérisation des couches minces optiques comprend l'étude de leurs propriétés optiques, de leurs paramètres optiques et de leurs propriétés non optiques. Les propriétés optiques concernent principalement la réflectance spectrale, la transmittance et les pertes optiques (pertes par absorption et par réflexion). La transmittance et la réflectance étant les propriétés optiques fondamentales des couches minces, leur mesure constitue la technique de contrôle de base. Les paramètres optiques incluent l'indice de réfraction, le coefficient d'absorption et l'épaisseur de la couche. En raison des écarts de stœchiométrie dans les composants du matériau lors de sa fabrication, la structure de la couche mince n'est plus homogène et dense ; elle présente des microstructures et divers défauts. La couche diélectrique n'est plus totalement transparente et présente une faible absorption. De plus, l'indice de réfraction de la couche présente une non-uniformité spatiale et une anisotropie de phase, et l'interface n'est plus infinie et lisse. Plus important encore, lors de la préparation du film, les paramètres de ce processus ont un impact considérable sur ses propriétés optiques. Il est donc crucial de vérifier ces propriétés en temps réel. De plus, pour un dispositif destiné à être utilisé en environnement réel, le film mince optique doit non seulement répondre aux exigences optiques, mais également présenter de nombreuses autres caractéristiques non optiques importantes. Parmi celles-ci, on peut citer l'adhérence, les contraintes internes, la dureté, la rugosité de surface et la résistance aux agressions environnementales. Il est par conséquent essentiel de mesurer avec précision tous les paramètres et caractéristiques qui influencent le fonctionnement des dispositifs à couches minces.
La transmittance et la réflectance des couches minces sont principalement mesurées à l'aide d'analyseurs spectraux. Ces analyseurs se divisent en spectrophotomètres UV-Vis, spectrophotomètres infrarouges et spectromètres infrarouges à transformée de Fourier, selon les bandes spectrales analysées. Les deux premiers utilisent le principe de la spectroscopie spectrale, tandis que le dernier repose sur le principe de l'analyse spectrale interférentielle. En raison de la diversité des géométries et des formes des dispositifs à couches minces, les mesures de transmittance et de réflectance peuvent nécessiter des méthodes et des techniques de test différentes selon la forme, la précision ou les exigences de polarisation.
–Cet article est publié parfabricant de machines de revêtement sous videGuangdong Zhenhua
Date de publication : 3 novembre 2023
