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Utilisation d'un magnétoplasma entretenu par une onde de surface pour l'analyse élémentaire de matériaux solides

Louis-Philippe Massé
Joëlle Margot
Joseph Hubert
LM

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Louis-Philippe Massé

Résumé de la communication

L'utilisation de décharges en courant continu ou en radiofréquences a récemment suscité un regain d'intérêt pour l'analyse chimique des matériaux solides. Toutefois, ces décharges présentent un certain nombre d'inconvénients. Leur densité ionique est relativement faible, ce qui limite le taux de pulvérisation de l'échantillon. En outre, leur fonctionnement à pression relativement élevée (typiquement supérieure à quelques dizaines de 10 mtorr) rend, par exemple, la réalisation d'une interface avec un spectromètre de masse difficile lorsqu'un tel diagnostic est privilégié pour l'analyse élémentaire. Dans ce contexte, l'utilisation d'un plasma dit de haute densité peut s'avérer avantageuse. En effet, ce type de plasma sans électrodes internes produit par des hautes fréquences fonctionne dans le domaine du mtorr tout en présentant des densités d'ions supérieures par un ou deux ordres de grandeur à celles des décharges conventionnelles. C'est dans cet esprit que nous avons conçu et mis en place une décharge à haute densité produite par une onde électromagnétique de surface à 2.45 GHz et confinée par un champ magnétique. Les échantillons à pulvériser sont polarisés soit en courant continu ou en courant alternatif de sorte qu'il est possible d'analyser des métaux ou des isolants. Dans cette présentation, nous montrerons le principe de fonctionnement de cette décharge ainsi que quelques unes de ses caractéristiques. Nous montrerons aussi qu'il est effectivement avantageux d'utiliser une décharge fonctionnant à basse pression pour plusieurs raisons, dont une meilleure efficacité de la pulvérisation et une plus grande sensibilité lors de l'utilisation de la spectrométrie d'émission atomique.

Contexte

Section :
Physique
news icon Domaine de la communication :
Physique
host icon Hôte : Université de Montréal

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