Elipsometria

Elipsometría PROPIEDADES DE LOS BIOMATERIALES Integrantes: García Guerrero Christian Joshua Martinez Cruz Rosario Naxhiely Meraz Galeana Mauricio Jesus Nava Barrera Luis Fernando Rodriguez Melendez Gustavo Ruiz Vergara Maria Fernanda Farías López Mauricio Arnoldo

ElipsometrÍa La elipsometría es una técnica en la que se usa luz polarizada para conocer las propiedades dieléctricas de las muestras.

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Cambio en la amplitud y la fase de la luz reflejada Se relacionan con propiedades como: ⩥ ⩥ ⩥ ⩥

índice de refracción de la película, absortividad, anisotropía óptica y espesor.

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TIPOS DE Elipsómetros Los elipsómetros se pueden clasificar básicamente en dos grupos: ● Elipsómetros de anulación o nulo. ● Elipsómetros fotométricos.

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Elipsómetros de anulación La señal en el detector es anulada mediante la manipulación del polarizador y el anulador.

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Elipsómetros fotométricos Los elipsómetros fotométricos se dividen en dos grupos: 1. Elipsómetros de elementos rotativos.

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2. Elipsómetros de modulación de fase

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3. Componentes de un elipsómetro Todas las configuraciones de elipsómetros inician con una fuente de luz y terminan con un detector, es el arreglo de los componentes ópticos entre la fuente y el detector lo que define el tipo de configuración usada.

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Fuente de luz La fuente de luz ideal para elipsometría debe ser estable y tener una salida de intensidad radiante constante en función de la longitud de onda en un amplio espectro

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Polarizador y analizador Un polarizador es un dispositivo óptico cuya función es generar un estado de polarización en la luz incidente. El analizador es un elemento del mismo tipo que el polarizador que se coloca en la parte de detección para determinar el estado de polarización del haz.

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Retardador y compensador Un retardador es un elemento óptico que se utiliza para cambiar el estado de polarización de un haz incidente. El compensador es un dispositivo óptico capaz de introducir un retardo controlable en una onda incidente y por ende un cambio en la polarización de la misma. 12

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Detector a) Fotomultiplicadores de elevado costo y con el problema de ser sensibles a la polarización y tener una respuesta no lineal a la intensidad. b) Fotodiodos de silicio o de InGaAs, relativamente baratos, insensibles a la polarización y lineales sobre un amplio intervalo de intensidades. c) Arreglos de fotodiodos que permiten monitorear simultáneamente varias componentes espectrales de la luz incidente para realizar mediciones espectroscópicas. 13

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Las mediciones básicas en epsilometría

Las mediciones básicas en la elipsometría involucran la medición de los coeficientes de reflexión para la luz polarizada paralela r_p y perpendicular r_s. La relación entre estos valores, que es un número complejo, da el ángulo elíptico ° y el desplazamiento de fase

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“ El tipo más antiguo era el de tipo nulo, en el cual un haz incidente polarizado circularmente era reflejado por la superficie de la muestra hacia un analizador.

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Aplicaciones Durante Varias décadas el silicio ha sido el semiconductor más utilizado en microelectrónica, principalmente por por las películas de dióxido de silicio pueden crecer fácilmente en la superficie del silicio y la interfaz silicio / dióxido de silicio resultante ha mostrado un estado electrónico de interfaz baja que permite el funcionamiento del dispositivo. Esto se llama pasivación electrónica y no se ha en la misma medida con ninguna otra combinación de semiconductor dieléctrico. 16

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Aplicaciones

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Luz polarizada La luz es una onda transversal, es decir, se propaga en forma perpendicular a la dirección de la oscilación, en diferentes planos de oscilación. Polarización generalmente significa “orientación”, describe cómo la luz u otra radiación electromagnética están restringidas a una dirección de propagación. La polarización de la luz ocurre cuando la luz atraviesa ciertos filtros que permiten que pase sólo la parte de la luz cuyo plano de oscilación coincide con la dirección del filtro.

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Tipos de luz polarizada

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ElipsometrÍa EspectroscÓpica Es una técnica óptica no destructiva, sin contacto y no invasiva que se basa en el cambio en el estado de polarización de la luz cuando se refleja oblicuamente en una muestra delgada.

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