Étude du mode de croissance du Co sur l'Au (111) par photoémission des niveaux de coeur

Résumé
Nous avons étudié la croissance de films ultra-minces de Co déposés sur une surface d'Au(111), à température ambiante, par photoémission des niveaux de coeur (PES) sous rayonnement synchrotron et par spectroscopie d'électrons Auger (AES). Nous avons observé en PES le niveau de coeur Au 4f_7/2 (pic de volume : 84 eV, pic de surface : 83.65 en énergie de liaison) durant la croissance et nous avons suivi l'évolution de l'intensité des transitions Auger Au NVV (69 eV) et Co MVV (53 eV). L'étude de l'intensité et de la position des différentes contributions du pic d'Au 4f_7/2 permet la mise en évidence de trois étapes dans la croissance du Co sur l'Au : jusqu'à 1 monocouche (MC) la croissance est tridimensionnelle et la surface n'est qu'à moitié recouverte, entre 1 et 2 MC la surface d'Au non recouverte n'évolue plus : on augmente alors essentiellement la hauteur des îlots. Au dessus de 2 MC, on assiste à une coalescence des îlots qui coïncide avec l'apparition d'un pic d'interdiffusion entre l'Au et le Co à l'interface.

Abstract
We have analysed by means of synchrotron radiation induced angle resolved photoemission spectroscopy (PES) and Auger electron spectroscopy (AES) the growth of Cobalt layers deposited at room temperature on a Au(111) surface. We have studied the behaviour of the Au 4f _7/2 photoemission lines (bulk peak at 84 eV, surface peak at 83.65 eV in binding energy) and Auger transitions (Au NVV at 69 eV, Co MVV at 53 eV). The analysis of the Au 4f _7/2 photoemission core level, for several thicknesses, shows core level shifts corresponding to different environments for the Au atoms. From the evolution of the positions and intensities of the different contributions of Au 4f _7/2 line, three stages in the growth of Co on Au (111) can be deduced. Up until 1 monolayer (ML) of Co deposited, we observe a regular attenuation of the surface line corresponding to a three-dimensional growth : only half of the surface is covered. Between 1 and 2 ML, the uncovered surface does not change : the height of the islands increases. Above 2 ML, the coalescence of islands starts and a third component appears in the photoemission line at a binding energy of 84.4 eV which can be attributed to an interdiffusion between the Co overlayer and the Au substrate at the interface.