Méthodologie pour la mesure de charges d'espace par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM) - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2016

Méthodologie pour la mesure de charges d'espace par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM)

Résumé

Une des principales propriétés d'un matériau diélectrique est de pouvoir stocker des charges électriques sous l'action d'une contrainte extérieure (champ électrique, irradiation…). Cette propriété, exploitée pour certaines applications, est en général source de défaillance. Les mécanismes d'injection et de rétention de charges dans les isolants font donc l'objet d'un grand nombre d'études. Cependant, les techniques classiques de mesure de charges (résolution spatiale de quelques microns) sont inappropriées pour l'étude des films diélectriques minces (quelques nanomètres à quelques microns) [1-2]. Par conséquent, du fait de leur résolution spatiale nanométrique, les techniques dérivées de l'AFM telles que la microscopie à force électrostatique (EFM) ou la microscopie à sonde de Kelvin (KPFM) sont de plus en plus utilisées pour étudier l'injection et la rétention de charges [2]. Toutefois, certains points bloquants demeurent, telle que la détermination du profil de charges en 3 dimensions [3]. Pour s'affranchir du manque de sensibilité en volume des techniques dérivées de l'AFM, une solution originale consiste à utiliser des structures avec électrodes latérales enfouies dans le diélectrique, permettant ainsi d'appliquer un champ électrique dans un plan perpendiculaire à l'axe de la pointe AFM. Cette configuration a déjà été utilisée pour étudier l'injection de charges dans des semi-conducteurs organiques, sans toutefois parvenir à extraire de manière rigoureuse les profils de charges à partir des mesures de potentiel de surface [4]. L'objectif du travail présenté ici est donc d'étudier l'influence de la technique utilisée pour la mesure du potentiel de surface (AM-KPFM et FM-KPFM) et du post-traitement des données permettant d'extraire un profil de charges d'espace.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-03032206 , version 1 (30-11-2020)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03032206 , version 1

Citer

Christina Villeneuve-Faure, Florian Mortreuil, Laurent Boudou, Kremena Makasheva, G. Teyssedre. Méthodologie pour la mesure de charges d'espace par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM). 19e Forum des microscopies à sonde locale, Sochaux, 21-25 Mars 2016, Mar 2016, Sochaux, France. p.72. ⟨hal-03032206⟩
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