Développement et caractérisation de revêtements multicouches apériodiques W/SiC pour les rayons X
Résumé
Dans le domaine des rayons X, les phénomènes de résonance atomique et l’absorption significative des photons dans tous les matériaux impose de travailler en réflexion seulement. Un miroir dit de Bragg (qui consiste en un empilement multicouche de différents matériaux) permet d’obtenir, à une énergie donnée, une très bonne réflexion (obtenue à l’aide des multiples interférences constructives à l’intérieur de l’empilement). Changer l’épaisseur de la période de la multicouche permet de changer l’énergie réfléchie. En ayant une épaisseur différente à chaque période, la longueur d’onde réfléchie n’est jamais la même, cela nous permet de réaliser des multicouches ayant une plus grande bande passante en réflexion – au détriment de la réflectivité, on parle de multicouche apériodique -. De tels systèmes optiques sont nécessaires pour diverses applications, à savoir les diagnostiques plasmas, les imageurs spatiaux, les lignes synchrotrons, la lithographie, ou encore les diagnostics médicaux.
Ici, nous présentons une étude du couple W/SiC, à différentes énergies, dans la gamme X-durs. Ce couple de matériau est connu pour avoir une faible rugosité d’interface, et une faible interdiffusion[1,2]. Le fort contraste entre les deux éléments nous permet d’avoir un très bon compromis entre la réflectivité, la bande passante, et le nombre de bicouches à utiliser. Différentes multicouches ont été fabriquées dans notre laboratoire, pour des énergies allant de 8 à 20 keV (les périodes variant de 10 nm à 3 nm). Ces multicouches obtenues ont été mesurées sur notre réflectomètre (raie d’émission Cu k-alpha à 8.048 keV). Les multicouches obtenues sont conformes à la théorie (modélisation sans interfaces).