Nouvelles applications de la spectrométrie d'émission X induite par excitation électronique de basse énergie (LEEIXS) en analyse de surface

Résumé
Le présent travail rappelle les principes de base de la spectrométrie d'émission X induite par excitation électronique de basse énergie (LEEIXS), technique dispersive en longueur d'onde utilisant comme source d'excitation un faisceau électronique émis par un tube à décharge. Le potentiel de cette technique d'émission des rayons X mous et ultra-mous en tant qu'outil d'analyse des surfaces et des films minces est illustré à l'aide de différents exemples traitant de la caractérisation (i) de films organosilanés chimiquement adsorbés en phase liquide sur des substrats d'acier inoxydable, (ii) de films monomoléculaires de n-alcane thiols de longueur de chaîne hydrocarbonée variable greffés en phase liquide sur des substrats d'or et (iii) de films de carbone amorphe hydrogéné (a:C-H) déposés par un procédé de polymérisation plasma sur des substrats d'acier inoxydable. Par ailleurs, l'effet d'un traitement plasma en milieu He, Ar, NH₃ ou O₂ sur l'ablation mécanique et/ou chimique de films de carbone amorphe hydrogéné est mis en évidence.

Abstract
This paper recalls the basic principles of low-energy electron induced x-ray spectrometry (LEEMS), a wavelength dispersive technique using an electron beam generated in a glow discharge system as an excitation source. Capabilities of this soft and ultra-soft x-ray emission technique in surface and thin film analysis are illustrated by examples dealing with characterization of (i) silane films chemically adsorbed in liquid phase on stainless steel substrates, (ii) self-organized thiol layers of various saturated hydrocarbon chain-lengths also grafted in liquid phase on gold substrates, (iii) amorphous hydrogenated carbon (a:C-H) films deposited by a PACVD process on stainless steel substrates. In addition, the effect of a plasma treatment carried out in various gases (He, Ar, NH₃,O₂) on the mechanical and/or chemical ablation of amorphous hydrogenated carbon fims is shown.