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Reflectividad de rayos X (XRR)

Jornada del Servicio de Instrumentación IRICA 2019

Refletometría de rayos X (XRR):

• Sirve para estudiar y caracterizar estructuras en forma de películas delgadas

• Es una técnica NO destructiva• Es muy útil para medir espesores de películas (desde pocos nm hasta decenas de

nm)

• Sirve para caracterizar espesores, rugosidades y densidades• Se utiliza para caracterizar estructuras de capas o revestimientos de una o varias

capas• Se emplea habitualmente en campos como los materiales magnéticos, ópticos,

semiconductores…

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Reflectividad de rayos X (XRR)

Ley de Bragg: nl = 2d sin q

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http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/bragg.html

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Reflectividad de rayos X (XRR) Equipo:

• Bruker D8 Advance- Espejo Göbel (haz incidente colimado)- Cuchilla para cortar haz - Mesa portamuestras para reflectividad

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www.hzdr.de

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Reflectividad de rayos X (XRR) Ley de Bragg: nl = 2d sin q

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Dq (espesor)

despesor = l/ (2Dq)

Kiessig fringes

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Ángulo crítico qc

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Dq (espesor)

Ángulo crítico qc (densidad)

Rugosidad, densidad

Caída de intensidad (rugosidad)

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Sustrato (Si)

Co CoCoO

70nm 65nm

5nm

EspesorCoO

Monocapa (Co) Bicapa (Co/CoO)

Sustrato (Si)

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Software de simulación DIFFRAC LEPTOS

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SrTiO3

LaSrCoO3 25,6nm

2,5nm

0 1 2 3 4 5 6

1000

10000

100000

1000000

1E7 exp. sim.

Inte

nsity

(cou

nts)

2 Theta (degrees)Muestra crecida por Mirian Sánchez (UCLM)

Ejemplo:crecimiento epitaxial de óxidos por sputtering (UCLM)

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0 1 2 3 4 5 6 7101

102

103

104

105

106

Exp. sim Exp.

Inte

nsity

(cps

)

2 Theta (degrees)

sustrato

Multicapa

bicapa

n

Si/[GdCo/Co]x20

Bragg peaks (BP)

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Si/[Permalloy/Ti]xn

0 2 4 6 8 10

101

102

103

104

105

106

107

108

Int.

2 Theta (degrees)

Exp Sim

1º BP

2º BP 3º BP

4º BP 5º BP

Kiessig fringes

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Reflectividad de rayos X (XRR)

Equipo:

• Bruker D8 Advance- Laboratorio -1.15 (sótano)- E.T.S Ingenieros Industriales Edificio Politécnico

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Contacto:

• Juan Pedro Andrés Grupo de Materiales Magnéticos (GMM)- [email protected] Tfno: 926 295300 Ext: 3827


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