Nano caractérisation

Microscopie et caractérisation MIR-THz

Le SNOM MIR-THz est un banc de mesures optiques champ proche permettant l’acquisition d’images respectivement dans le domaine du moyen infrarouge et du TéraHertz avec une résolution spatiale de l’ordre de 30 nm (limitation par la taille de la pointe AFM). Pour cela deux sources lasers actuellement sont disponibles : un laser à cascade quantique à 10µm et un laser moléculaire THz pompé par un laser à CO2 .

Cette technique est bien adaptée pour l’étude qualitative de matériaux 2D tels que le graphène, les nanostructures électroniques moléculaires, les matériaux dopés (même faiblement) ou encore l’étude de guides d’ondes induits par inscription laser dans des verres.

Cet équipement a été acquis et développé dans le cadre de l’Equipex Excelsior.

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Microscopie Micro-Ondes (SMM)

La microscopie à balayage à micro-ondes est une technique de sonde à balayage. Elle est basée sur une technique AFM couplée à un VNA (Vector Network Analyzer).
La sonde est spécialement conçue pour ce type de mesure et intégrée dans un support spécifique avec des connecteurs RF.
Dans le pôle CHOP il existe 2 types de SMM:

• à l’air, modèle 3600 LS Keysight, jusqu’à 12 GHz
• sous vide, un système « home-made » intégré dans un microscope électronique à balayage Tescan, jusqu’à 67 GHz

Applications

La technique est basée sur l’AFM mais développe un mode électrique de contact spécifique à des fréquences micro-ondes (2-67 GHz) qui permet de cartographier les surfaces de matériaux ou de dispositifs à l’échelle nanométrique pour la topographie et la réflectivité micro-ondes. L’échantillon doit être compatible avec les mesures de topographie AFM.

Exemple : SMM dans l’illustration SEM