Qu'est-ce que la spectroscopie électronique Auger?
La spectroscopie électronique Auger (AES) est souvent utilisée pour déterminer la composition chimique d'une mince couche microscopique d'une surface. Les particules appelées électrons visent généralement le matériau, ce qui déclenche l'effet Auger, dans lequel un électron de la coque interne d'un atome est éliminé, une particule de niveau supérieur prend sa place et un autre électron est émis. Conduit dans un très haut vide, le test est généralement effectué avec un canon à électrons, un analyseur, un détecteur et un enregistreur de données. Les informations sont généralement analysées graphiquement. la nature des pics aide généralement à identifier les composés présents dans l'échantillon.
Des faisceaux d'électrons sont souvent utilisés, bien que des rayons X soient parfois libérés. Le type de matériau testé détermine lequel est utilisé; Les oxydes, par exemple, peuvent se dégrader s'ils sont exposés à de hauts niveaux d'électrons. Les substances peuvent être identifiées car l'énergie d'un électron Auger est typiquement propre à l'élément. En spectroscopie électronique Auger, les particules qui s'échappent ne sont généralement pas aussi énergétiques que les autres. Ils doivent généralement être très proches de la surface pour pouvoir s'échapper, et tout gaz présent lors de la SEA peut empêcher la particule d'atteindre le détecteur.
Un canon à électrons utilisé dans la spectroscopie électronique Auger consiste généralement en une source pour les particules et une lentille qui focalise le faisceau. La lentille peut être électrostatique ou électromagnétique; lequel est utilisé dépend de la résolution requise. Un analyseur d'énergie électronique faisant partie d'une technique de spectroscopie électronique Auger peut trier les particules émises en fonction de leurs niveaux d'énergie. L'analyseur peut être conçu comme un miroir cylindrique ou deux coques concentriques hémisphériques.
Les détecteurs mono ou multicanaux sont souvent utilisés pour la spectroscopie électronique Auger. Les données sont ensuite analysées par des ensembles de pics sur un graphique. Les analyses prennent généralement quelques minutes, tandis que les mesures haute résolution peuvent prendre jusqu'à 25 minutes. Une analyse d'enquête identifie généralement les éléments présents, tandis qu'une autre analyse peut indiquer la concentration de certains atomes. Si le faisceau est balayé sur l'échantillon, une carte de la surface mesurée peut être générée.
La science de la spectroscopie électronique Auger est souvent utilisée dans de nombreuses applications de physique et de chimie. En plus d'identifier les éléments sur les surfaces, il peut également être utilisé pour détecter l'oxydation et la corrosion. La réponse en température et la fatigue associée peuvent être analysées à l'aide de l'AES. La technique peut également être utilisée pour inspecter les circuits intégrés à la recherche de contaminants, mais le processus présente une limite: il est souvent endommagé à la surface du matériau testé.