Deuxième partie : Dispositif expérimental

IV Conclusion

La connexion d’un microscope à effet tunnel à un bâti d’épitaxie préexistant a été réalisée et étudiée en détails. Les difficultés rencontrées sont dues essentiellement aux vibrations mécaniques et acoustiques transmises par les pompes turbomoléculaires et le système de climatisation. La solution adoptée a été de construire un socle isolé des vibrations et à connecter le microscope au bâti d’épitaxie par un soufflet déformable. Une modélisation a permis de calculer la fonction de transfert du système et d’optimiser ses performances. Contrairement aux systèmes de suspension, notre système d'isolation a un facteur de transmission très faible, même aux basses fréquences. Ceci est particulièrement intéressant car ce sont les fréquences les plus nuisibles au bon fonctionnement d’un microscope à effet tunnel. Le soufflet est le point sensible du système car ses nombreuses fréquences propres peuvent être excitées facilement, en particulier par transmission du bruit acoustique dans l’air. Une bonne stabilité a été obtenue par un amortissement du soufflet. Des images test montrant la résolution atomique sur du graphite HOPG ont été obtenues, ainsi que des images de la reconstruction (2x4) sur une couche épitaxiée InGaAs en accord de maille sur InP (001). Une nouvelle amélioration de la fonction de transfert a résulté de l’allégement de la masse déposée sur le microscope. Les reconstructions des surfaces des couches épitaxiées sont observées couramment sans modification de l’environnement vibratoire. Ainsi, bien que le microscope à effet tunnel soit très sensible aux vibrations, il a été possible grâce à un système d’isolation adéquat, de le connecter sous ultra vide à un système non optimisé sans altérer ses performances.

 

SUITE : CROISSANCE 2D