Thèse soutenue

Microanalyse x des isolants : simulations de monte-carlo
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Auteur / Autrice : Serge Odof
Direction : Omar Jbara
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Reims

Résumé

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La grande majorite des materiaux dans l'environnement humain sont des materiaux isolants. Ces materiaux jouent un role tres important dans differents domaines d'etude notamment en geologie et en biologie. Il est bien connu que ces materiaux sont difficiles a caracteriser a l'aide de techniques utilisant des particules chargees (microscopie electronique et techniques associees (epma, cathodoluminescence, etc. )). En effet, sous irradiation electronique, ils developpent une charge d'espace qui perturbe l'observation et l'analyse. Le but de ce travail, est de montrer l'influence de cette charge sur les signaux x emis, que l'echantillon soit recouvert par un film metallique mis a la masse ou non. L'etude des isolants recouverts est abordee theoriquement en utilisant les simulations de monte-carlo. Il s'agit d'inclure dans ces simulations le champ electrique interne resultant de la charge d'espace pour determiner les variations du signal x emis dues soit aux modifications des parametres d'interaction electron-matiere, soit aux modification chimiques (electromigration). Une etude experimentale de ces phenomenes (effets de charge) a ete realisee pour valider ces simulations. Dans cette etude nous avons mesure pour la premiere fois la quantite de charge piegee dans l'isolant recouvert par une methode basee sur le phenomene d'influence. Les isolants nus sont abordes qualitativement. Nous avons mis en evidence a l'aide d'un spectrometre d'electrons de type toroidal, une source d'electrons parasite responsable d'un spectre d'emission x perturbateur qui deforme le spectre initial, empechant toute analyse meme qualitative. D'autre part, nous avons mis en cause les methodes mesurant le potentiel de surface utilisant la limite de duane-hunt.