Microscopie électronique à balayage

Microscopie électronique à balayage
Master Sciences et génie des matériauxParcours Design des surfaces et matériaux innovants

ComposanteFaculté de physique et ingénierie

Description

Description des types de sources d’électrons. Principe de fonctionnement d’une colonne de MEB et présentation des organes permettant de contrôler le faisceau d’électrons : diaphragmes, lentilles, bobines de balayage. Description des interactions entre le faisceau d’électrons et l’échantillon : production des électrons rétrodiffusés, électrons secondaires, rayons X caractéristiques. Notion de profondeur d’échappement et de poire de diffusion. Présentation des différents détecteurs, de leur fonctionnement et de leurs subtilités d’utilisation. Corrélation entre nature du détecteur et image produite : notion de contraste topographique et contraste chimique. Introduction aux techniques spécifiques de la microscopie électronique à balayage pour la préparation et l’observation d’échantillons : métallisation, mode pression partielle, mode transmission (STEM), subtilités d’utilisation de la distance de travail et de la tension de travail, décélération… Micro-analyse X et cartes spectrales.
Ce cours a pour but de replacer la microscopie électronique à balayage dans son contexte : une technique qui offre une grande richesse d’informations mais ne se suffit pas toujours à elle-même et qui peut servir d’excellent complément à d’autres techniques. Il est donc essentiel de bien cerner ce que la MEB peut apporter par rapport aux autres microscopies (MET, AFM, optiques) et quelles sont les erreurs d’interprétation possibles.
Enfin, ce cours permettra la familiarisation avec le vocabulaire technique spécifique de la microscopie électronique.

Compétences visées

  • Connaissances en science des matériaux ;
  • Compréhension des phénomènes d’interaction électrons-matières ;
  • Connaissances sur les techniques du vide.

Bibliographie

  • Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis, Goldstein, Newbury, Joy, Lymann, etc - Klewer/Plenum, 3ième Ed, 2003 ;
  • Microscopie Electronique à Balayage et Microanalyses, GN-MEBA -Ed F. Brisset - EDP-Science 2006 ;
  • Electron Microprobe Analysis, S. J. B. Reed - Cambr. Uni. Press 2nd Ed. 1997.