Étude de la formation des ions MCs+ en spectromètrie de masse d'ions secondaires : application à la quantification

par Yannick Marie

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Stanislas Scherrer.

Soutenue en 1995

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

Le président du jury était Henri-Noël Migeon.

Les rapporteurs étaient Marc Aucouturier, Bernard Rasser.

mots clés

• Appareillage
• Spectrométrie SIMS
• Cation
• Césium
• Quantification
• Effet matrice
• Instrumentation
• Secondary ion mass spectrometry
• Cations
• Cesium
• Quantization
• Matrix effect
• Spectrométrie de masse des ions secondaires
• Césium
• Analyse quantitative (chimie)
• Cations

Résumé

La spectrométrie de masse d'ions secondaires (SIMS) est une technique de microanalyse de surface très utilisée en raison de son excellente sensibilité (ppm-ppb), pour déterminer la présence de dopants et d'impuretés dans les matériaux. La quantification demeure son principal défaut à cause de l'importance de l'effet de matrice: la sensibilité d'un élément dépend fortement de la matrice dans laquelle il est analysé. Ce travail est consacré à l'étude d'une nouvelle technique, dite technique MCs+ ou cationisation, peu sensible à l'effet de matrice, permettant une analyse quantitative directe des matériaux complexes. Une étude détaillée des ions MCs+ montre que c'est leur mécanisme de formation par recombinaison qui est à l'origine de la faible sensibilité de la technique à l'effet de matrice. L’étude de plusieurs standards donne une première estimation de la fiabilité des résultats quantitatifs obtenus à l'aide de cette technique

Titre traduit

Study of the formation mechanism of MCs+ ions in secondary ion mass spectrometry : application to quantification

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