CHAPITRE 5 - MÉTHODES D’ANALYSE DE L’INGÉNIEUR DES SURFACES
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Tableau 5.1. Méthodes d’analyse des surfaces classées en fonction de la nature des sondes et du
mode de détection [voir le lexique pour la signification des abréviations ou acronymes).
Sonde *
Photons
Photons
IR-FTIR
SERS
XRD
XRF
Électrons
XPS-ESCA
SEXAFS
u PS
XANES
Particules
Ions
Neutrons
Atomes
Champs de force
Électrique
Magnétique
Électrons
EPMA
BIS
AES
EELS
LEED
MEB
RHEED
Particules
SDL (ions)
LAMMA (ions)
ISS (ions)
NAA (neutrons)
RBS (ions)
SIMS (ions)
Diffract. d’He
Champs
AP
AFM
STM
MFM
Pour toute méthode impliquant des électrons comme sonde et / ou comme
détection, il est aisé d’évaluer la profondeur analysée, connaissant l’énergie des
électrons incidents (et/ou détectés), en utilisant le diagramme des libres parcours moyens des électrons en fonction de leur énergie. La profondeur analysée
est estimée à environ trois fois le libre parcours moyen, ce qui correspond en
gros à la profondeur maximale de pénétration (électrons incidents) ou démergence (électrons détectés), applicable à 99 % des électrons concernés. Les photons (X et U V ) ont des libres parcours moyens supérieurs de plusieurs ordres de
grandeur à ceux des électrons et ne sont jamais limitants.
Une deuxième classification peut prendre en compte la nature des renseignements recherchés selon qu’on veut privilégier l’étude de la morphologie, de la
physico-chimie, de la chimie analytique ou de la structure, qu’elle soit cristallographique ou électronique. Pour des raisons pratiques, nous indiquons le vide
requis par la méthode puisque certains échantillons ne supportent pas d’autre
étude qu’en atmosphère (Tabl. 5.11).
Une dernière classification concerne les dimensions d’observation caractéristiques (résolution latérale et résolution en profondeur, plages de mesure) ; la
figure 5.3 compare les diverses méthodes d’analyse des surfaces et des interfaces en ces termes.