Ellissometria spettroscopica per materiali complessi

Ellissometria spettroscopica per materiali complessi

Descrizione dell’attività di ricerca

L’ellissometria spettroscopica è una tecnica ottica per caratterizzare film sottili, superfici e nanostrutture. Si basa sull’analisi di variazioni di fase e di ampiezza di un fascio di luce polarizzato, dovute alla riflessione o alla trasmissione. L’interazione della luce con la materia modifica infatti lo stato di polarizzazione della luce che, se inizialmente è lineare, risulta in generale polarizzato ellitticamente dopo l’interazione con il campione.
Grazie all’analisi del comportamento della luce all’interfaccia tra due materiali è possibile ricavare dati sperimentali come i valori della funzione dielettrica, lo spessore del campione, e la struttura del materiale.
L’attivitĂ  di ricerca è focalizzata sullo studio di materiali nanostrutturati per la fotonica e la sensoristica, sullo studio di tecnologie innovative, come cristalli fotonici, metamateriali elettromagnetici, materiali organici e ibridi, e sistemi elettronici fortemente correlati.
Il nostro laboratorio è attrezzato con più comuni strumentazioni di caratterizzazione ottica. In particolare è disponibile un ellissometro spettroscopico ad angolo variabile VASE®, operante dal visibile al vicino infrarosso, che permette la caratterizzazione di svariati materiali, come semiconduttori, dielettrici, polimeri, metalli, multilayers, etc. Lo strumento è stato inoltre implementato con un sistema per la realizzazione di misure in luce guidata, e con un secondo per il controllo della temperatura del materiale.

Personale coinvolto

A. Marino

Collaborazioni Nazionali ed Internazionali

  • Consiglio Nazionale delle Ricerche – CNR (IMM – Istituto per la Microelettronica e Microsistemi, SPIN – Istituto superconduttori, materiali innovativi e dispositivi, ISMN – Istituto per lo Studio dei Materiali Nanostrutturati)
  • UniversitĂ  degli Studi di Napoli Federico II (Dipartimento di Fisica)
  • Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – INFN
  • Polytechnic University of Madrid, Spain

Attrezzature/strumentazioni

Ellissometro VASE® della J. A. Woollam