ISO 18115-1:2010
(Main)Surface chemical analysis — Vocabulary — Part 1: General terms and terms used in spectroscopy
Surface chemical analysis — Vocabulary — Part 1: General terms and terms used in spectroscopy
ISO 18115 is a vocabulary, published in two parts, which defines terms for surface chemical analysis. ISO 18115-1:2010 covers general terms and those used in spectroscopy while ISO 18115-2:2010 covers terms used in scanning-probe microscopy.
Analyse chimique des surfaces — Vocabulaire — Partie 1: Termes généraux et termes utilisés en spectroscopie
L'ISO 18115 est un vocabulaire, publié en deux parties, qui définit les termes relatifs à l'analyse chimique des surfaces. L'ISO 18115-1:2010 couvre les termes généraux et ceux utilisés en spectroscopie tandis que l'ISO 18115-2:2010 couvre les termes relatifs à la microscopie à sonde à balayage.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18115-1
First edition
2010-07-15
Surface chemical analysis —
Vocabulary —
Part 1:
General terms and terms used in
spectroscopy
Analyse chimique des surfaces — Vocabulaire —
Partie 1: Termes généraux et termes utilisés en spectroscopie
Reference number
ISO 18115-1:2010(E)
©
ISO 2010
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2010
The reproduction of the terms and definitions contained in this International Standard is permitted in teaching manuals, instruction
booklets, technical publications and journals for strictly educational or implementation purposes. The conditions for such reproduction are:
that no modifications are made to the terms and definitions; that such reproduction is not permitted for dictionaries or similar publications
offered for sale; and that this International Standard is referenced as the source document.
With the sole exceptions noted above, no other part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction.v
1 Scope.1
2 Abbreviations.1
3 Format.3
3.1 Use of terms printed boldface in definitions .3
3.2 Non-preferred and deprecated terms .3
3.3 Subject fields .3
4 Definitions of the surface analysis methods.3
5 Definitions of terms for surface analysis.7
6 Definitions of terms for multivariate analysis .81
Annex A (informative) Extract from IEC 60050-111, International Electrotechnical Vocabulary —
[11]
Chapter 111: Physics and chemistry .89
Bibliography.91
Index of terms in this part of ISO 18115.92
Index of terms in ISO 18115-2 .100
© ISO 2010 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 18115-1 was prepared by Technical Committee ISO/TC 201, Surface chemical analysis, Subcommittee
SC 1, Terminology.
Together with Part 2 (see below), it cancels and replaces ISO 18115:2001, which has been split into two parts
and at the same time technically revised. The two parts also incorporate the Amendments
ISO 18115:2001/Amd.1:2006 and ISO 18115:2001/Amd.2:2007.
ISO 18115 consists of the following parts, under the general title Surface chemical analysis — Vocabulary:
⎯ Part 1: General terms and terms used in spectroscopy
⎯ Part 2: Terms used in scanning-probe microscopy
iv © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
Introduction
Surface chemical analysis is an important area which involves interactions between people with different
backgrounds and from different fields. Those conducting surface chemical analysis might be materials
scientists, chemists or physicists and might have a background that is primarily experimental or primarily
theoretical. Those making use of the surface chemical data extend beyond this group into other disciplines.
With the present techniques of surface chemical analysis, compositional information is obtained for regions
close to a surface (generally within 20 nm) and composition-versus-depth information is obtained with surface
analytical techniques as surface layers are removed. The surface analytical terms covered in this part of
ISO 18115 extend from the techniques of electron spectroscopy and mass spectrometry to optical
spectrometry and X-ray analysis. The terms covered in Part 2 relate to scanning-probe microscopy. Concepts
for these techniques derive from disciplines as widely ranging as nuclear physics and radiation science to
physical chemistry and optics.
The wide range of disciplines and the individualities of national usages have led to different meanings being
attributed to particular terms and, again, different terms being used to describe the same concept. To avoid
the consequent misunderstandings and to facilitate the exchange of information, it is essential to clarify the
concepts, to establish the correct terms for use and to establish their definitions.
The terms and definitions in the two parts of ISO 18115 have been prepared in conformance with the
principles and style defined in ISO 1087-1:2000, Terminology work — Vocabulary — Part 1: Theory and
application, and ISO 10241:1992, International terminology standards — Preparation and layout. Essential
aspects of these standards appear in Subclauses 3.1 to 3.3. The terms are given in alphabetical order,
classified under three headings:
Clause 4: Definitions of the surface analysis methods.
Clause 5: Definitions of terms for surface analysis.
Clause 6: Definitions of terms for multivariate analysis.
Additional terms, important for surface analysis, are given in an extract from IEC 60050-111 in Annex A.
A single alphabetical index to this part of ISO 18115 is given after the Bibliography. To help users, a second
index is provided for the terms in Part 2 covering scanning-probe microscopy. To assist retrieval, compound
terms can be found in the indexes in both natural and reverse word order.
This part of ISO 18115 contains new terms in addition to those previously published in ISO 18115:2001,
Surface chemical analysis — Vocabulary, ISO 18115:2001/Amd.1 and those sections of
ISO 18115:2001/Amd.2 that did not involve scanning-probe microscopy. Those terms in
ISO 18115:2001/Amd.2 that did involve scanning-probe microscopy now appear in ISO 18115-2.
© ISO 2010 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 18115-1:2010(E)
Surface chemical analysis — Vocabulary —
Part 1:
General terms and terms used in spectroscopy
1 Scope
ISO 18115 defines terms for surface chemical analysis. This part covers general terms and those used in
spectroscopy while Part 2 covers terms used in scanning-probe microscopy.
2 Abbreviations
AES Auger electron spectroscopy
AMRSF average matrix relative sensitivity factor
ARAES angle-resolved Auger electron spectroscopy
AREPES angle-resolved elastic peak electron spectroscopy
ARXPS angle-resolved X-ray photoelectron spectroscopy
CDP compositional depth profile
CRM certified reference material
DA/DFA discriminant analysis/discriminant function analysis
dc direct current
DESI desorption electrospray ionization
eV electron volts
EELS electron energy loss spectroscopy
EIA energetic-ion analysis
EPES elastic peak electron spectroscopy
EPMA electron probe microanalysis
ESCA electron spectroscopy for chemical analysis
FABMS fast atom bombardment mass spectrometry
FIB focussed ion beam system
© ISO 2010 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
FWHM full width at half maximum
GDMS glow discharge mass spectrometry
GDOES glow discharge optical emission spectrometry
GDS glow discharge spectrometry
HSA hemispherical sector analyser
IBA ion beam analysis
ISS ion-scattering spectrometry
LB Langmuir-Blodgett
LEIS(S) low-energy ion scattering spectrometry
LMIG liquid-metal ion gun
LMIS liquid-metal ion source
MAF analysis maximum autocorrelation factor analysis
MALDI matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
MCR multivariate curve resolution
MEIS(S) medium-energy ion scattering spectrometry
MVA multivariate analysis
PCA principal-component analysis
PERSF pure-element relative sensitivity factor
PLS partial least squares
RBS Rutherford backscattering spectrometry
REELS reflection electron energy loss spectroscopy
RISR relative instrument spectral response function
rf radio-frequency
RM reference material
RSF relative sensitivity factor
SAM self-assembled monolayer
SAXS small-angle X-ray scattering
SDP sputter depth profile
SEM scanning electron microscope
SEP surface excitation parameter
2 © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
SIMS secondary-ion mass spectrometry
SNMS sputtered neutral mass spectrometry
SSA spherical sector analyser
TOF or ToF time of flight
TXRF total-reflection X-ray fluorescence spectroscopy
UPS ultra-violet photoelectron spectroscopy
XPS X-ray photoelectron spectroscopy
3 Format
3.1 Use of terms printed boldface in definitions
A term printed boldface in a definition or a note is defined in another entry in this part of ISO 18115. However,
the term is printed boldface only the first time it occurs in each entry.
3.2 Non-preferred and deprecated terms
A term listed lightface is non-preferred or deprecated. The preferred term is listed boldface.
3.3 Subject fields
Where a term designates several concepts, it is necessary to indicate the subject field to which each concept
belongs. The field is shown lightface, between angle brackets, preceding the definition, on the same line.
4 Definitions of the surface analysis methods
4.1
Auger electron spectroscopy
AES
a method in which an electron spectrometer is used to measure the energy distribution of Auger electrons
emitted from a surface
NOTE An electron beam in the energy range 2 keV to 30 keV is often used for excitation of the Auger electrons.
Auger electrons can also be excited with X-rays, ions and other sources but the term Auger electron spectroscopy, without
additional qualifiers, is usually reserved for electron-beam-induced excitation. Where an X-ray source is used, the Auger
electron energies are referenced to the Fermi level but, where an electron beam is used, the reference may either be the
Fermi level or the vacuum level. Spectra conventionally may be presented in the direct or differential forms.
4.2
desorption electrospray ionization
DESI
a method in which a mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge quotient and abundance of
ionized entities emitted from a sample in air as a result of the bombardment by ionized solvent droplets
generated by pneumatically assisted electrospray ionization
NOTE 1 Water and methanol are often used as the solvents to create the droplets. Acids and alkalis are added to
control the solution pH.
NOTE 2 DESI is one of the few surface analysis methods designed to analyse materials without exposure to vacuum. It
is used for complex molecules, organic molecules and biomolecules. In vivo analysis is claimed to be possible.
© ISO 2010 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
4.3
dynamic SIMS
SIMS in which the material surface is sputtered at a sufficiently rapid rate that the original surface cannot be
regarded as undamaged during the analysis
NOTE 1 Dynamic SIMS is often simply termed SIMS.
16 2
NOTE 2 The ion areic dose during measurement is usually more than 10 ions/m .
4.4
elastic peak electron spectroscopy
EPES
a method in which an electron spectrometer is used to measure the energy, intensity and/or energy
broadening distribution of quasi-elastically scattered electrons from a solid or liquid surface
cf. recoil effect, reflected electron energy loss spectroscopy, REELS
NOTE 1 An electron beam in the energy range 100 eV to 3 keV is often used for this kind of spectroscopy.
NOTE 2 In general, electron sources with energy spreads that are less than 1 eV are required to provide adequate
information.
NOTE 3 EPES is often an auxiliary method of AES and REELS, providing information on the composition of the
surface layer. EPES is suitable for the experimental determination of the inelastic mean free path, the electron
differential elastic scattering cross section and the surface excitation parameter.
4.5
electron spectroscopy for chemical analysis (deprecated)
ESCA (deprecated)
a method encompassing both AES and XPS
NOTE The term ESCA has fallen out of use as, in practice, it was only used to describe situations more clearly
defined by the term X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Since 1980, the latter term has been preferred.
4.6
fast atom bombardment mass spectrometry
FABMS
FAB (deprecated)
a method in which a mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge quotient and abundance of
secondary ions emitted from a sample as a result of the bombardment by fast neutral atoms
4.7
G-SIMS
variant of static SIMS in which the intensities for each mass in two spectra from the same area, recorded with
different beam energies or different bombarding ions, are ratioed to each other and the result is used to scale
one of the spectra to generate a new spectrum
16 2
NOTE 1 As with static SIMS, the ion areic dose during measurement is restricted to less than 10 ions/m to an
extent that depends on both the material of the sample and the size of the molecular fragments being analysed.
NOTE 2 The G-SIMS spectrum enables the mass of whole molecules on the surface to be determined more readily
than in static SIMS.
NOTE 3 The “G” in G-SIMS originally indicated the gentleness of the process generated.
4.8
glow discharge mass spectrometry
GDMS
a method in which a mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge quotient and abundance of
ions from a glow discharge generated at a surface
4 © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
4.9
glow discharge optical emission spectrometry
GDOES
a method in which an optical emission spectrometer is used to measure the wavelength and intensity of light
emitted from a glow discharge generated at a surface
4.10
glow discharge spectrometry
GDS
a method in which a spectrometer is used to measure relevant intensities emitted from a glow discharge
generated at a surface
NOTE This is a general term that encompasses GDOES and GDMS.
4.11
ion beam analysis
IBA
a method, designed to elucidate composition and structure of the near-surface atomic layers of a solid
material, in which principally monoenergetic, singly charged probe ions scattered from the surface are
detected and recorded as a function of their energy or angle of scattering, or both
NOTE LEIS(S), MEIS(S) and RBS are all forms of IBA in which the probe ion energies are typically in the ranges
0,1 keV to 10 keV, 100 keV to 200 keV and 1 MeV to 2 MeV, respectively. These classifications represent three ranges in
which fundamentally different physics is involved.
4.12
low-energy ion scattering spectrometry
LEIS(S)
a method, designed to elucidate composition and structure of the very outermost atomic layers of a solid
material, in which principally monoenergetic, singly charged probe ions scattered from the surface are
detected and recorded as a function of their energy or angle of scattering, or both
NOTE 1 LEIS(S) is a form of IBA in which the probe ions, typically He or Ne, have energies in the range 0,1 keV to
10 keV.
NOTE 2 The acronym usually has only one “S”.
4.13
medium-energy ion scattering spectrometry
MEIS(S)
a method, designed to elucidate composition and structure of the outermost atomic layers of a solid material,
in which principally monoenergetic, singly charged probe ions scattered from the surface are detected and
recorded as a function of their energy or angle of scattering, or both
NOTE 1 MEIS is a form of IBA in which the probe ions, typically protons, have energies in the range 100 keV to
200 keV.
NOTE 2 By using channelling and aligning the incident-ion beam along a crystal axis, the scattering from the
substrate may be suppressed so that enhanced signal quality and visibility are obtained for amorphous overlayers. By
further aligning the detector along a second crystal axis, the double-alignment mode, the scattering from the substrate
may be further suppressed, improving the signal quality and visibility for amorphous overlayers to a high level.
NOTE 3 In some cases, an angle-sensitive detector is used that allows extensive structure and depth profile
information to be obtained.
NOTE 4 The acronym usually has only one “S”.
© ISO 2010 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
4.14
matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry
MALDI
a method in which a time-of-flight mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge ratio and
abundance of ions emitted, as a result of a short pulse of laser illumination, from a sample whose analyte is
contained in an ion-assisting matrix
NOTE 1 The matrix used for assisting the ion emission needs a strong absorbance at the laser wavelength and a low
enough mass to be sublimable. Examples of matrices for 337 nm wavelength laser light are 2,5-dihydroxybenzoic acid
(DHB), 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid (sinapinic acid) and α-cyano-4-hydroxycinnamic acid (CHCA).
NOTE 2 MALDI is used to analyse non-volatile polar biological and organic macromolecules as well as polymers to
masses of over 3 000 kDa.
4.15
Rutherford backscattering spectrometry
RBS
a method, designed to elucidate composition and structure of layers at the surface of a solid material, in
which principally monoenergetic, singly charged probe ions scattered from the surface with a Rutherford
cross section are detected and recorded as a function of their energy or angle of scattering, or both
NOTE 1 RBS is a form of IBA in which the probe ions, typically He but sometimes H, have energies in the range 1 MeV
to 2 MeV. In its traditional form, a solid-state energy-dispersive detector is used. In the form of high-resolution RBS, the
energy can be reduced to 300 keV and a high-resolution (ion optical) spectrometer can be used.
NOTE 2 By using channelling and aligning the incident-ion beam along a crystal axis, the scattering from the
substrate can be suppressed so that enhanced signal quality and visibility are obtained for amorphous overlayers.
4.16
reflection electron energy loss spectroscopy
REELS
a method in which an electron spectrometer is used to measure the energy distribution of electrons
quasi-elastically scattered by atoms at or in a surface layer and the associated electron energy loss
spectrum
cf. elastic peak electron spectroscopy, EPES
4.17
secondary-ion mass spectrometry
SIMS
a method in which a mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge quotient and abundance of
secondary ions emitted from a sample as a result of bombardment by energetic ions
cf. dynamic SIMS, static SIMS, G-SIMS
NOTE SIMS is, by convention, generally classified as dynamic, in which the material surface layers are continually
removed as they are being measured, and static, in which the ion areic dose during measurement is restricted to less
16 2
than 10 ions/m in order to retain the surface in an essentially undamaged state.
4.18
small-angle X-ray scattering
SAXS
a method in which the elastically scattered intensity of X-rays is measured for small-angle deflections
NOTE 1 The angular scattering is usually measured within the range 0,1° to 10°. This provides structural information
on macromolecules as well as periodicity on length scales typically larger than 5 nm and less than 200 nm for ordered or
partially ordered systems.
NOTE 2 Wide-angle X-ray scattering (WAXS) is an analogous technique, similar to X-ray crystallography, in which
scattering at larger angles, which is sensitive to periodicity on smaller length scales, is measured.
6 © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
NOTE 3 The X-ray source may be a synchrotron, in which case the term synchrotron radiation small-angle X-ray
scattering (SRXAS) is occasionally encountered.
4.19
sputtered neutral mass spectrometry
SNMS
a method in which a mass spectrometer is used to measure the mass-to-charge quotient and abundance of
secondary ionized neutral species emitted from a sample as a result of particle bombardment
NOTE The neutral species may be detected by using plasma, electron or photon ionization methods.
4.20
static SIMS
SIMS in which the material surface is sputtered at a sufficiently low rate that the original surface is
insignificantly damaged during the analysis
cf. dynamic SIMS
16 2
NOTE The ion areic dose during measurement is restricted to less than 10 ions/m to an extent that depends on
both the material of the sample and the size of the molecular fragments being analysed.
4.21
total reflection X-ray fluorescence spectroscopy
TXRF
a method in which an X-ray spectrometer is used to measure the energy distribution of fluorescence X-rays
emitted from a surface irradiated by primary X-rays under the condition of total reflection
4.22
ultra-violet photoelectron spectroscopy
UPS
a method in which an electron spectrometer is used to measure the energy distribution of photoelectrons
emitted from a surface irradiated by ultra-violet photons
NOTE Ultra-violet sources in common use include various types of discharges that can generate the resonance lines
of various gases (e.g. the He I and He II emission lines at energies of 21,2 eV and 40,8 eV, respectively). For variable
energies, synchrotron radiation is used.
4.23
X-ray photoelectron spectroscopy
XPS
a method in which an electron spectrometer is used to measure the energy distribution of photoelectrons
and Auger electrons emitted from a surface irradiated by X-ray photons
NOTE X-ray sources in common use are unmonochromated Al Kα and Mg Kα X-rays at 1 486,6 eV and 1 253,6 eV,
respectively. Modern instruments also use monochromated Al Kα X-rays. Some instruments make use of various X-ray
sources with other anodes or of synchrotron radiation.
5 Definitions of terms for surface analysis
5.1
absorption coefficient, linear
linear attenuation coefficient
5.2
absorption coefficient, mass
attenuation coefficient, mass
〈TXRF, XPS〉 quantity µ/ρ in the expression (µ/ρ)∆(ρx) for the fraction of a parallel beam of specified particles
or radiation removed in passing through a thin layer of mass thickness ∆(ρx) of a substance in the limit as
∆(ρx) approaches zero, where ∆(ρx) is measured in the direction of the beam
© ISO 2010 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
cf. attenuation length
NOTE 1 The mass density of the substance is ρ and x is the distance in the direction of the beam.
NOTE 2 The intensity or number of particles in the beam decays as exp(−µx) with the distance x.
NOTE 3 The mass attenuation (absorption) coefficient is the quotient of the linear attenuation (absorption) coefficient
by the mass density of the substance.
5.3
abundance sensitivity
〈GDMS〉 ratio of the maximum ion current recorded at a mass m to the ion current arising from the same
species recorded at an adjacent mass (m ± 1)
[3]
[IUPAC ]
5.4
adventitious carbon referencing
〈XPS〉 determining the charging potential of a particular sample from a comparison of the experimentally
determined C 1s binding energy, arising from adsorbed hydrocarbons on the sample, with a standard binding
energy value
cf. Fermi level referencing, internal carbon referencing
NOTE 1 A nominal value of 285,0 eV is often used for the binding energy of the relevant C 1s peak, although some
analysts prefer specific values in the range 284,6 eV to 285,2 eV, depending on the nature of the substrate. This method
does not determine the true charging potential since the true binding energy of the adsorbed hydrocarbons is not known.
NOTE 2 Different sample charging potentials can occur on different areas on the surface, or at different depths,
arising, for example, from sample inhomogeneities or non-uniform intensity of the incident-radiation flux.
5.5
afterglow
〈GDS〉 luminescence of the decaying plasma present in a glow discharge device after complete cessation of
the sustaining discharge power
5.6
altered layer
〈particle bombardment〉 surface region of a material under particle bombardment where the chemical state or
physical structure is modified by the effects of the bombardment
+
NOTE 1 For silicon bombarded by 4 keV O at near-normal incidence, after sputtering for a sufficient time to reach a
2
steady state, the surface is converted to stoichiometric SiO to a depth of around 15 nm with lower oxygen concentrations
2
at greater depths. At 2 keV, this is reduced to 7 nm, these thicknesses being approximately twice the projected range.
NOTE 2 The depth resolution in SIMS may be greater or smaller than the altered-layer thickness, depending on the
analyte and bombarding-ion species.
5.7
analyser blanking
〈SIMS〉 action to prevent secondary ions from travelling through the mass spectrometer and being detected
NOTE This action is usually made by pulsing one of the relevant electrode potentials in time-of-flight mass
spectrometers to deflect ions of a selected mass range in which intense peaks occur, so that those masses are not
detected and thus do not cause unwanted detector saturation.
5.8
analysis area
〈sample〉 two-dimensional region of a sample surface measured in the plane of that surface from which the
entire analytical signal or a specified percentage of that signal is detected
8 © ISO 2010 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 18115-1:2010(E)
5.9
analysis area
〈spectrometer〉 two-dimensional region of a sample surface at the analytical point but set in the plane at right
angles to the spectrometer axis from which the entire analytical signal or a specified percentage of that signal
is detected
5.10
analysis volume
〈sample〉 thr
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 18115-1
Première édition
2010-07-15
Analyse chimique des surfaces —
Vocabulaire —
Partie 1:
Termes généraux et termes utilisés en
spectroscopie
Surface chemical analysis — Vocabulary —
Part 1: General terms and terms used in spectroscopy
Numéro de référence
ISO 18115-1:2010(F)
©
ISO 2010
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
PDF – Exonération de responsabilité
Le présent fichier PDF peut contenir des polices de caractères intégrées. Conformément aux conditions de licence d'Adobe, ce fichier
peut être imprimé ou visualisé, mais ne doit pas être modifié à moins que l'ordinateur employé à cet effet ne bénéficie d'une licence
autorisant l'utilisation de ces polices et que celles-ci y soient installées. Lors du téléchargement de ce fichier, les parties concernées
acceptent de fait la responsabilité de ne pas enfreindre les conditions de licence d'Adobe. Le Secrétariat central de l'ISO décline toute
responsabilité en la matière.
Adobe est une marque déposée d'Adobe Systems Incorporated.
Les détails relatifs aux produits logiciels utilisés pour la création du présent fichier PDF sont disponibles dans la rubrique General Info
du fichier; les paramètres de création PDF ont été optimisés pour l'impression. Toutes les mesures ont été prises pour garantir
l'exploitation de ce fichier par les comités membres de l'ISO. Dans le cas peu probable où surviendrait un problème d'utilisation,
veuillez en informer le Secrétariat central à l'adresse donnée ci-dessous.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2010
La reproduction des termes et des définitions contenus dans la présente Norme internationale est autorisée dans les manuels
d'enseignement, les modes d'emploi, les publications et revues techniques destinés exclusivement à l'enseignement ou à la mise en
application. Les conditions d'une telle reproduction sont les suivantes: aucune modification n'est apportée aux termes et définitions; la
reproduction n'est pas autorisée dans des dictionnaires ou publications similaires destinés à la vente; la présente Norme internationale
est citée comme document source.
À la seule exception mentionnée ci-dessus, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que
ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'ISO à
l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction.v
1 Domaine d'application .1
2 Abréviations.1
3 Format.3
3.1 Utilisation des termes indiqués en gras dans les définitions.3
3.2 Termes inusités ou déconseillés .3
3.3 Discipline.3
4 Définitions relatives aux méthodes d'analyse des surfaces .3
5 Définitions des termes relatifs à l'analyse des surfaces.8
6 Définitions des termes relatifs à l'analyse multivariable.86
Annexe A (informative) Extrait de la CEI 60050-111, Vocabulaire électrotechnique international —
[11]
Chapitre 111: Physique et chimie .94
Bibliographie.96
Index alphbétique des termes relatifs à la présente partie de l'ISO 18115.97
Index alphabétique des termes relatifs à l'ISO 18115-2.106
© ISO 2010 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 18115-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 201, Analyse chimique des surfaces,
sous-comité SC 1, Terminologie.
L'ISO 18115-1, conjointement avec la Partie 2 (voir ci-dessous), annule et remplace l'ISO 18115:2001, qui a
été divisée en deux parties tout en ayant fait l'objet d'une révision technique. Les deux parties incorporent
également les Amendements ISO 18115:2001/Amd.1:2006 et ISO 18115:2001/Amd.2:2007.
L'ISO 18115 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Analyse chimique des
surfaces — Vocabulaire:
⎯ Partie 1: Termes généraux et termes utilisés en spectroscopie
⎯ Partie 2: Termes utilisés en microscopie à sonde à balayage
iv © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
Introduction
L'analyse chimique des surfaces est un domaine important qui implique des interactions entre des personnes
possédant des formations diverses et provenant d'horizons différents. Il peut s'agir de scientifiques spécialisés
dans la science des matériaux, de chimistes ou de physiciens et il est possible que leur expérience soit
essentiellement expérimentale ou surtout théorique. Les personnes qui utilisent les données obtenues grâce
aux analyses chimiques des surfaces n'appartiennent pas uniquement à ce groupe et évoluent dans d'autres
disciplines.
Les techniques actuelles d'analyse chimique des surfaces permettent d'obtenir des données quant à la
composition des régions proches d'une surface (généralement à moins de 20 nm) et des données quant à la
composition en fonction de la profondeur peuvent être obtenues par des techniques d'analyse des surfaces à
mesure que les couches superficielles sont retirées. Les techniques d'analyse des surfaces traitées dans la
présente partie de l'ISO 18115 regroupent des techniques qui vont de la spectrométrie électronique et la
spectrométrie de masse à la spectrométrie optique et l'analyse par rayons X. Les termes abordés dans la
Partie 2 concernent la microscopie à sonde à balayage. Les concepts de ces techniques proviennent de
disciplines aussi variées que la physique nucléaire, l'étude de la radioactivité ou la physico-chimie et l'optique.
Compte tenu du nombre important de disciplines et des usages spécifiques à chaque nation, plusieurs
significations ont été attribuées à un terme particulier et, inversement, plusieurs termes désignent un même
concept. Pour éviter les incompréhensions qui en découlent et pour faciliter l'échange d'informations, il est
essentiel de clarifier les concepts et d'établir les termes corrects à utiliser ainsi que leurs définitions.
Les termes et définitions dans les deux parties de l'ISO 18115 ont été préparés conformément aux principes
et style définis dans l'ISO 1087-1:2000, Travaux terminologiques — Vocabulaire — Partie 1: Théorie et
application et dans l'ISO 10241:1992, Normes terminologiques internationales — Élaboration et présentation.
Les principaux aspects de ces normes apparaissent dans les Paragraphes 3.1 à 3.3. Les termes sont donnés
dans l'ordre correspondant à l'ordre alphabétique des termes anglais équivalents et sont classés en trois
catégories:
Article 4: Définitions des méthodes d'analyse des surfaces.
Article 5: Définitions des termes relatifs à l'analyse des surfaces.
Article 6: Définitions des termes relatifs à l'analyse multivariable.
Des termes supplémentaires, importants pour l'analyse des surfaces, sont indiqués dans un extrait de la
CEI 60050-111 dans l'Annexe A.
Un index alphabétique correspondant à la présente partie de l'ISO 18115 est donné après la Bibliographie.
Pour aider les utilisateurs, un second index est fourni pour les termes relatifs à la Partie 2 concernant la
microscopie à sonde à balayage. Pour permettre une recherche aisée, il est possible de trouver dans les
index les termes composés à la fois dans l'ordre naturel des mots et dans la forme inversée.
La présente partie de l'ISO 18115 contient de nouveaux termes en plus de ceux précédemment publiés dans
l'ISO 18115:2001, Analyse chimique des surfaces — Vocabulaire, l'ISO 18115:2001/Amd.1 et les sections de
l'ISO 18115:2001/Amd.2 qui n'avaient pas trait à la microscopie à sonde à balayage. Les termes de
l'ISO 18115:2001/Amd.2 qui avaient trait à la microscopie à sonde à balayage apparaissent maintenant dans
l'ISO 18115-2.
© ISO 2010 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 18115-1:2010(F)
Analyse chimique des surfaces — Vocabulaire —
Partie 1:
Termes généraux et termes utilisés en spectroscopie
1 Domaine d'application
L'ISO 18115 définit les termes relatifs à l'analyse chimique des surfaces. La présente partie couvre les termes
généraux et ceux utilisés en spectroscopie tandis que la Partie 2 couvre les termes relatifs à la microscopie à
sonde à balayage.
2 Abréviations
AES spectroscopie des électrons Auger
AMRSF facteur de sensibilité relatif à la matrice moyennée
ARAES spectroscopie des électrons Auger angulaire
AREPES spectroscopie électronique à pic élastique angulaire
ARXPS spectroscopie de photoélectrons par rayons X angulaire
cc courant continu
CDP profil de composition en profondeur
DA/DFA analyse discriminante/analyse de la fonction discriminante
DESI désorption-ionisation par électrospray
EELS spectroscopie de perte en énergie d'électrons
EIA analyse d'ions énergétiques
EPES spectroscopie électronique à pic élastique
EPMA analyse par microsonde de Castaing
ESCA spectroscopie d'électrons pour analyse chimique
eV électronvolt
FABMS spectrométrie de masse par pulvérisation atomique rapide
FIB système à faisceau d'ions focalisés
FWHM largeur à mi-hauteur
GDOES spectrométrie d'émission optique à décharge luminescente
HSA analyseur à secteur hémisphérique
IBA analyse par faisceau d'ions
ISS spectrométrie de diffusion des ions
© ISO 2010 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
LB Langmuir-Blodgett
LEIS(S) spectrométrie de diffusion d'ions de faible énergie
LMIG canon à ions métalliques liquides
LMIS source à ions métalliques liquides
MAF facteur d'autocorrélation maximale
MALDI désorption d'une matrice assistée par laser/spectrométrie de masse par ionisation
MCR résolution multivariable de courbe
MEB microscope électronique à balayage
MEIS(S) spectrométrie de diffusion d'ions de moyenne énergie
MRC matériau de référence certifié
MVA analyse multivariable
PCA analyse en composante principale
PERSF facteur de sensibilité relatif à l'élément pur
PLS moindres carrés partiels
RBS spectrométrie de rétrodiffusion Rutherford
REELS spectroscopie de perte d'énergie d'électrons réfléchis
RISR réponse spectrale relative de l'instrument
rf radiofréquence
RM matériau de référence
RSF facteur de sensibilité relatif
SAM monocouche autoassemblée
SAXS diffusion de rayons X aux petits angles
SDL spectrométrie à décharge luminescente
SDP profil d'épaisseur par pulvérisation
SEP paramètre d'excitation en surface
SIMS spectrométrie de masse des ions secondaires
SMDL spectrométrie de masse à décharge luminescente
SNMS spectrométrie de masse de neutres pulvérisés
SSA analyseur à secteur sphérique
TOF ou ToF temps de vol
TXRF spectroscopie de fluorescence X à réflexion totale
UPS spectroscopie de photoélectrons par ultraviolets
XPS spectroscopie de photoélectrons par rayons X
2 © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
3 Format
3.1 Utilisation des termes indiqués en gras dans les définitions
Un terme indiqué en caractères gras dans une définition ou dans une note est défini dans la présente partie
de l'ISO 18115 dans une autre rubrique. Le terme en question n'est toutefois indiqué en caractères gras que
la première fois où il apparaît dans chaque entrée terminologique.
3.2 Termes inusités ou déconseillés
Un terme indiqué en caractères normaux est inusité ou déconseillé. Le terme préféré est indiqué en
caractères gras.
3.3 Discipline
Lorsqu'un terme désigne plusieurs concepts, il est nécessaire d'indiquer la discipline à laquelle chaque
concept appartient. La discipline est indiquée en caractères normaux, entre crochets et sur la même ligne que
la définition qu'elle précède.
4 Définitions relatives aux méthodes d'analyse des surfaces
4.1
spectroscopie des électrons Auger
AES
méthode qui permet, à l'aide d'un spectromètre d'électrons, de mesurer la distribution énergétique des
électrons Auger émis par une surface
NOTE Un faisceau d'électrons compris dans une gamme d'énergie allant de 2 keV à 30 keV est souvent utilisé pour
exciter les électrons Auger. Les électrons Auger peuvent aussi être excités par des rayons X, des ions et d'autres sources,
mais le terme «spectroscopie des électrons Auger», sans autre qualificatif, est généralement réservé aux excitations
induites par un faisceau d'électrons. Lorsqu'une source de rayons X est utilisée, les énergies d'électrons Auger sont
indiquées par rapport au niveau de Fermi mais, lorsqu'un faisceau d'électrons est utilisé, la référence peut être soit le
niveau de Fermi, soit le niveau du vide. Les spectres peuvent être présentés d'une manière classique, sous la forme
directe ou dérivée.
4.2
désorption-ionisation par électrospray
DESI
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre de masse, le rapport entre la masse et la charge,
ainsi que l'abondance d'entités ionisées émises par un échantillon dans l'air suite au bombardement par des
gouttelettes de solvant ionisées générées par ionisation par électrospray pneumatiquement assisté
NOTE 1 L'eau et le méthanol sont souvent utilisés comme solvants pour créer les gouttelettes. Des acides et des
bases sont ajoutés pour contrôler le pH de la solution.
NOTE 2 La méthode DESI est l'une des quelques méthodes d'analyse de surface pour analyser les matériaux sans
exposition au vide. Elle est utilisée pour des molécules complexes, des molécules organiques ou des molécules
biologiques. Une analyse in vivo est réputée possible.
4.3
SIMS dynamique
SIMS au cours de laquelle la surface du matériau est pulvérisée à une vitesse suffisamment rapide pour que
la surface d'origine ne puisse pas être considérée comme non endommagée au cours de l'analyse
NOTE 1 L'analyse SIMS dynamique est souvent simplement appelée SIMS.
16 2
NOTE 2 La dose surfacique des ions au cours de la mesure est généralement supérieure à 10 ions/m .
© ISO 2010 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
4.4
spectroscopie électronique à pic élastique
EPES
méthode dans laquelle un spectromètre d'électrons permet de mesurer l'énergie, l'intensité et/ou la
distribution de l'élargissement énergétique des électrons diffusés quasi élastiquement depuis une surface
solide ou liquide
cf. effet de recul, spectroscopie de perte d'énergie d'électrons réfléchis, REELS
NOTE 1 Pour cette spectroscopie, on utilise souvent un faisceau d'électrons avec une gamme d'énergie comprise
entre 100 eV et 3 keV.
NOTE 2 En général, des sources d'électrons avec des dispersions énergétiques inférieures à 1 eV sont requises pour
fournir des informations adéquates.
NOTE 3 L'EPES constitue souvent une méthode auxiliaire pour l'AES ou la REELS en fournissant des informations sur
la composition de la couche superficielle. L'EPES convient à la détermination expérimentale du libre parcours moyen
inélastique de l'électron, de la section efficace de diffusion élastique différentielle des électrons et du paramètre
d'excitation en surface.
4.5
spectroscopie d'électrons pour analyse chimique (déconseillé)
ESCA (déconseillé)
méthode qui englobe à la fois l'AES et la XPS
NOTE Le terme ESCA est tombé en désuétude dans la mesure où, en pratique, il était uniquement utilisé pour
décrire des situations qui sont plus clairement définies par le terme «spectroscopie de photoélectrons par rayons X»
(XPS). Depuis 1980, c'est ce dernier terme qui est utilisé de préférence.
4.6
spectrométrie de masse par pulvérisation atomique rapide
FABMS
FAB (déconseillé)
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre de masse, le rapport entre la masse et la charge,
ainsi que l'abondance d'ions secondaires émis par un échantillon suite au bombardement par des atomes
neutres rapides
4.7
G-SIMS
variante de la SIMS statique dans laquelle les intensités de chaque masse de deux spectres issus de la
même zone, obtenus pour deux énergies de faisceau différentes ou des bombardements d'ions différents,
sont divisées l'une par l'autre et dont le résultat est utilisé pour étalonner l'un des deux spectres afin d'en
générer un nouveau
NOTE 1 Comme c'est le cas pour la SIMS statique, la dose surfacique des ions au cours de la mesure est limitée à
16 2
moins de 10 ions/m , jusqu'à une valeur qui dépend à la fois du matériau de l'échantillon et de la taille des fragments
moléculaires analysés.
NOTE 2 Le spectre G-SIMS permet de déterminer plus facilement la masse de toutes les molécules présentes en
surface par rapport au SIMS statique.
NOTE 3 Le «G» dans «G-SIMS» indiquait à l'origine la souplesse («gentleness») du procédé généré.
4.8
spectrométrie de masse à décharge luminescente
SMDL
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre de masse, le rapport entre la masse et la charge
ainsi que l'abondance d'ions émis par une décharge luminescente engendrée sur une surface
4 © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
4.9
spectrométrie d'émission optique à décharge luminescente
GDOES
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre d'émission optique, la longueur d'onde et
l'intensité d'une lumière émise par une décharge luminescente engendrée sur une surface
4.10
spectrométrie à décharge luminescente
SDL
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre, les intensités correspondantes émises par une
décharge luminescente engendrée sur une surface
NOTE Il s'agit d'un terme général qui englobe la GDOES et la SMDL.
4.11
analyse par faisceau d'ions
IBA
méthode, permettant d'évaluer la composition et la structure des couches atomiques proches de la surface
d'un matériau solide, dans laquelle des ions, essentiellement mono-énergétiques, mono-chargés, diffusés
depuis la surface sont détectés et enregistrés en fonction de leur énergie ou de leur angle de diffusion ou
des deux
NOTE Les LEIS(S), MEIS(S) et RBS sont toutes des formes d'IBA dans lesquelles les énergies de la sonde ionique
se situent généralement dans des gammes allant respectivement de 0,1 keV à 10 keV, de 100 keV à 200 keV et de
1 MeV à 2 MeV. Ces classifications représentent trois gammes dans lesquelles une physique fondamentalement
différente est impliquée.
4.12
spectrométrie de diffusion d'ions de faible énergie
LEIS(S)
méthode, permettant d'évaluer la composition et la structure des couches atomiques les plus externes d'un
matériau solide, dans laquelle des ions, essentiellement mono-énergétiques, mono-chargés, diffusés depuis
la surface sont détectés et enregistrés en fonction de leur énergie ou de leur angle de diffusion ou des deux
NOTE 1 La LEIS(S) est une forme d'IBA dans laquelle les ions de la sonde, typiquement He ou Ne, ont des énergies
qui se situent dans la gamme allant de 0,1 keV à 10 keV.
NOTE 2 L'acronyme n'a généralement qu'un «S».
4.13
spectrométrie de diffusion d'ions de moyenne énergie
MEIS(S)
méthode, permettant d'évaluer la composition et la structure des couches atomiques externes d'un matériau
solide, dans laquelle des ions, essentiellement mono-énergétiques, mono-chargés, diffusés depuis la surface
sont détectés et enregistrés en fonction de leur énergie ou de leur angle de diffusion ou des deux
NOTE 1 La MEIS est une forme d'IBA dans laquelle les ions de la sonde, typiquement des protons, ont des énergies
qui se situent dans la gamme allant de 100 keV à 200 keV.
NOTE 2 En utilisant la canalisation et en alignant le faisceau d'ions incidents le long d'un axe cristallin, la diffusion
provenant du substrat peut être supprimée de sorte qu'une qualité et une visibilité du signal améliorées soient obtenues
pour des couches amorphes. En alignant ensuite le détecteur le long d'un second axe cristallin, en mode alignement
double, la diffusion provenant du substrat peut être ensuite supprimée, améliorant fortement la qualité et la visibilité du
signal pour des couches amorphes.
NOTE 3 Dans certains cas, on utilise un détecteur sensible à l'angle qui permet d'obtenir des informations sur la
structure extensive et le profil en profondeur.
NOTE 4 L'acronyme n'a généralement qu'un «S».
© ISO 2010 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
4.14
désorption d'une matrice assistée par laser/spectrométrie de masse par ionisation
MALDI
méthode dans laquelle un spectromètre de masse à temps de vol permet de mesurer le rapport
masse/charge et l'abondance d'ions émis depuis un échantillon dont l'analyte est contenu dans une matrice
assistant l'émission d'ions, consécutivement à une brève impulsion d'illumination laser
NOTE 1 La matrice utilisée pour assister l'émission d'ions requiert une forte absorbance de la longueur d'onde du laser
et une masse suffisamment faible pour pouvoir être sublimée. Les matrices utilisables pour une lumière laser d'une
longueur d'onde de 337 nm sont, par exemple, l'acide 2,5-dihydroxybenzoïque (DHB), l'acide 3,5-diméthoxy-4-
hydroxycinnamique (acide sinapinique) et l'acide α-cyano-4-hydroxycinnamique (CHCA).
NOTE 2 La technique MALDI est utilisée pour analyser des macromolécules organiques et biologiques polaires non
volatiles, ainsi que des polymères de masses supérieures à 3 000 kDa.
4.15
spectrométrie de rétrodiffusion Rutherford
RBS
méthode, permettant d'évaluer la composition et la structure des couches de surface d'un matériau solide,
dans laquelle des ions, essentiellement mono-énergétiques, mono-chargés, diffusés depuis la surface avec
une section efficace de Rutherford sont détectés et enregistrés en fonction de leur énergie ou de leur angle
de diffusion ou des deux
NOTE 1 La RBS est une forme d'IBA dans laquelle les ions de la sonde, typiquement He et parfois H, ont des énergies
qui se situent dans la gamme allant de 1 MeV à 2 MeV. Dans sa forme traditionnelle, un détecteur par sélection d'énergie
à l'état solide est utilisé. Dans sa forme à haute résolution, l'énergie peut être réduite à 300 keV et un spectromètre à
haute résolution (à optique ionique) peut être utilisé.
NOTE 2 En utilisant la canalisation et en alignant le faisceau d'ions incidents le long d'un axe cristallin, la diffusion
provenant du substrat peut être supprimée de sorte qu'une qualité et une visibilité du signal améliorées soient obtenues
pour des couches amorphes.
4.16
spectroscopie de perte d'énergie d'électrons réfléchis
REELS
méthode dans laquelle un spectromètre d'électrons permet de mesurer la distribution énergétique des
électrons diffusés quasi élastiquement par des atomes sur ou dans une couche superficielle et le spectre de
perte en énergie des électrons associé
cf. spectroscopie électronique à pic élastique, EPES
4.17
spectrométrie de masse des ions secondaires
SIMS
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre de masse, le rapport entre la masse et la charge
ainsi que l'abondance d'ions secondaires émis par un échantillon suite au bombardement d'ions
énergétiques
cf. SIMS dynamique, SIMS statique, G-SIMS
NOTE Par convention, l'analyse SIMS est généralement qualifiée de dynamique lorsque les couches de surface du
matériau sont retirées à mesure qu'elles sont mesurées, et de statique lorsque la dose surfacique des ions au cours de
16 2
la mesure est restreinte à une valeur inférieure à 10 ions/m afin de maintenir la surface dans un état essentiellement
peu endommagé.
4.18
diffusion de rayons X aux petits angles
SAXS
méthode dans laquelle l'intensité des rayons X diffusés élastiquement est mesurée pour de petit angles de
déflexion
6 © ISO 2010 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 18115-1:2010(F)
NOTE 1 La diffusion angulaire est généralement mesurée dans la gamme allant de 0,1° à 10°. Cela fournit des
informations structurales sur les macromolécules ainsi qu'une périodicité des échelles de longueur typiquement
supérieure à 5 nm et inférieure à 200 nm pour des systèmes ordonnés ou partiellement ordonnés.
NOTE 2 La diffusion des rayons X aux grands angles (WAXS) est une technique analogue, similaire à la
cristallographie par rayons X, dans laquelle la diffusion aux plus grands angles, qui est sensible à la périodicité des
échelles de longueur plus faibles, est mesurée.
NOTE 3 La source de rayons X peut être un synchrotron, auquel cas le terme «diffusion aux petits angles par
rayonnement synchrotron» (SRXAS) est rencontré occasionnellement.
4.19
spectrométrie de masse de neutres pulvérisés
SNMS
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre de masse, le rapport entre la masse et la charge,
ainsi que l'abondance de neutres post-ionisés émis par un échantillon suite à un bombardement de particules
NOTE La détection des neutres post-ionisés peut se faire par plasma ou par bombardement d'électrons ou de
photons.
4.20
SIMS statique
analyse SIMS au cours de laquelle la surface du matériau est pulvérisée à une vitesse suffisamment lente et
telle que la surface d'origine soit endommagée de manière peu significative au cours de l'analyse
cf. SIMS dynamique
16 2
NOTE La dose surfacique des ions au cours de la mesure est limitée depuis une valeur inférieure à 10 ions/m ,
jusqu'à une valeur qui dépend à la fois du matériau de l'échantillon et de la taille des fragments moléculaires analysés.
4.21
spectroscopie de fluorescence X à réflexion totale
TXRF
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre à rayons X, la distribution d'énergie de la
fluorescence X émise par une surface irradiée par des rayons X primaires dans des conditions de réflexion
totale
4.22
spectroscopie de photoélectrons par ultraviolets
UPS
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre d'électrons, la distribution d'énergie des
photoélectrons émis par une surface irradiée par des photons ultraviolets
NOTE Les sources d'ultraviolets communément utilisées comprennent différents types de décharges pouvant
engendrer des raies de résonances de différents gaz (par exemple des raies d'émissions de He I et de He II à des
énergies respectives de 21,2 eV et 40,8 eV). Dans le cas d'énergies variables, le rayonnement synchrotron est utilisé.
4.23
spectroscopie de photoélectrons par rayons X
XPS
méthode qui permet de mesurer, à l'aide d'un spectromètre d'électrons, la distribution d'énergie des
photoélectrons et des électrons Auger émis par une surface irradiée par des photons X
NOTE Les sources de rayons X communément utilisées sont des rayons X Al Kα et Mg Kα, non monochromatiques,
d'énergies respectives 1 486,6 eV et 1 253,6 eV. Les instruments modernes utilisent également
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.