Simulation par la méthode de Monte-Carlo de la charge d'un isolant soumis au bombardement d'un faisceau électronique focalisé

par Raphaël Renoud

Thèse de doctorat en Sciences

Sous la direction de Edmond Vicario.

Soutenue en 1995

à Lyon 1 .

Le jury était composé de Edmond Vicario.


  • Résumé

    La caracterisation des materiaux isolants (par exemple par la methode du miroir) passe par une connaissance approfondie de la physique de la charge d'espace. La distribution des charges, la forme du potentiel et du champ electrostatique, ainsi que les rendements de l'emission secondaire, sont autant d'indicateurs essentiels pour apprecier la tenue dielectrique d'un materiau soumis a une contrainte (electrique, mecanique, thermique,). Dans ce cadre, nous simulons le bombardement d'un echantillon isolant par un faisceau electronique tel qu'on le realise dans un microscope electronique a balayage. En utilisant la methode de monte-carlo, il est alors possible de suivre les trajectoires electroniques dans l'echantillon. Dans la premiere partie de ce memoire, nous exposons les fondements theoriques necessaires a notre etude. Nous insistons notamment sur les proprietes des isolants (polarisation, champ electrique, piegeage) et sur la propagation des electrons a l'interieur de ces milieux (modele d'interaction electron-isolant). Nous abordons aussi l'etude du phenomene de l'emission electronique secondaire, dont le role est important pour confronter notre modele a l'experience. L'expose de la technique de simulation de monte-carlo fait l'objet de la seconde partie. Nous y indiquons notamment comment convertir les lois physiques en informations et modeles exploitables par un ordinateur. Nous detaillons en particulier le traitement du champ electrique. Dans la troisieme partie sont exposes les resultats obtenus. Nous calculons alors les taux d'emission secondaire, ce qui nous permet de valider notre modele. Nous pouvons ainsi calculer, a divers instants de la charge, la distribution des charges piegees, en fonction des caracteristiques du materiau, et nous en deduisons le champ et le potentiel en tout point de l'espace. Une etude du taux d'emission secondaire permet de deduire les caracteristiques de piegeage du materiau


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Informations

  • Détails : 1 vol. (pagination multiple [circa 210] p.)
  • Annexes : Bibliogr. pagination multiple [13] p.

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
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