Brevet FR3039899A1 (20170210)
REVENDICATIONS1 - Dispositif (10) d'analyse d'un échantillon qui comporte une chambre (11) d'analyse et une colonne ionique (14) agencée pour produire un faisceau ionique focalisé dans la chambre d'analyse, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe (20) de protection présentant une première ouverture (26) pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure (21 à\n<CLM>\1\tde collecte de particules pulvérisées qui s'étend autour de l'ouverture (26) et à distance du point (18) de focalisation du faisceau ionique, ainsi que des moyens (33) de fixation amovible de l'organe de protection dans la chambre d'analyse, de sorte que l'organe de protection peut être mis en place dans la chambre pour recueillir des particules de l'échantillon arrachées par le faisceau ionique et pour éviter leur dépôt sur des parois de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre, et peut être extrait de la chambre pour être nettoyé ou remplacé. 2 - Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le contour de la structure (21 à\n<CLM>\1\tde collecte s'étend jusqu'à une distance de l'axe (15) du faisceau ionique et/ou de l'axe de la première ouverture (26), qui est telle que l'angle (29) au sommet du plus petit cône (30) de base circulaire dont le sommet est au point (18) de focalisation du faisceau ionique, dont l'axe est confondu avec celui (15) du faisceau ionique, et dans lequel s'inscrit la structure (21 à\n<CLM>\1\tde collecte, est supérieur ou égal à 60 degrés environ, notamment situé dans une plage allant de 60 degrés environ à 120 degrés environ. 3 - Dispositif selon la revendication 2 dans lequel l'angle (29) au sommet du cône (30) est situé dans une plage allant de 70 degrés environ à 110 degrés environ. 4 - Dispositif selon la revendication 2 dans lequel l'angle (29) au 30 sommet du cône (30) est situé dans une plage allant de 80 degrés environ à 120 degrés environ. 3039899 12 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel le rapport entre la plus petite dimension de la projection de la première ouverture (26) dans un plan perpendiculaire à l'axe (15) de propagation du faisceau ionique - ou à l'axe longitudinal de la colonne 5 ionique -, et le diamètre du faisceau ionique focalisé, est situé dans une plage allant de 103 environ à 107 environ, en particulier dans une plage allant de 104 environ à 106 environ. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la première ouverture (26) s'étend à proximité du nez (28) 10 de la colonne ionique (14). 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel la première ouverture (26) s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe (15) de propagation du faisceau ionique. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 15 dans lequel la structure (21 à\n<CLM>\1\tde collecte s'étend continument autour de la première ouverture (26) qui présente un contour fermé. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la structure (21 à\n<CLM>\1\tde collecte entoure partiellement la première ouverture (26) qui forme une échancrure et présente un 20 contour ouvert. 10 - Dispositif selon la revendication 8 ou 9 dans lequel la première ouverture (24) présente un contour circulaire, respectivement en arc de cercle. 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 25 qui comporte au moins un instrument (16) s'étendant dans la chambre d'analyse, et dans lequel l'organe de protection (20) présente une seconde ouverture ou échancrure (27). 12 - Dispositif selon la revendication 11 dans lequel la seconde ouverture ou échancrure (27) présente une forme et des dimensions 30 adaptées pour épouser, avec un faible jeu, une partie de la paroi de l'instrument (16) qui s'étend au voisinage du nez de l'instrument. 3039899 13 13 - Dispositif selon la revendication 10 ou 11 dans lequel l'instrument (16) est une colonne électronique, et dans lequel les dimensions de la seconde ouverture ou échancrure (27) sont adaptées pour le passage d'un faisceau électronique produit par la colonne (16). 5 14 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 dans lequel l'organe de protection (20) présente une troisième ouverture ou échancrure (31) dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, au 10 travers de l'organe de protection et jusqu'à un détecteur, en particulier jusqu'à un détecteur d'analyse dispersive en énergie, qui est situé dans la chambre. 15 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 dans lequel l'organe de protection (20) présente une quatrième 15 ouverture ou échancrure (38) dont la forme et les dimensions sont adaptées pour le passage de particules ou rayonnements émis par un échantillon soumis au faisceau d'ions focalisé ou à un faisceau d'électrons, au travers de l'organe de protection et jusqu'à un autre détecteur, en particulier jusqu'à un détecteur d'ions secondaires ou 20 d'électrons secondaires, qui est situé dans la chambre. 16 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 dans lequel la structure de collecte présente plusieurs surfaces ou parois (21 à\n<CLM>\1\tde collecte qui s'étendent respectivement le long de plans mutuellement inclinés deux à deux. 25 17 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 dans lequel la structure de collecte comporte une première paroi (23) de collecte entourant la première ouverture (26). 18 - Dispositif selon la revendication 17 dans lequel la première paroi (23) est sensiblement plane et s'étend selon un premier plan 30 sensiblement perpendiculaire à l'axe (15) du faisceau ionique. 3039899 14 19 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 17 ou 18 dans lequel la structure de collecte comporte une seconde paroi (24) de collecte qui présente une seconde ouverture ou échancrure (27). 20 - Dispositif selon la revendication 19 dans lequel la seconde 5 paroi (24) est sensiblement plane et s'étend selon un second plan sensiblement perpendiculaire à l'axe (17) d'un faisceau électronique produit par une colonne électronique (16) située dans la chambre. 21 - Dispositif selon la revendication 19 ou 20 dans lequel la seconde paroi (24) est inclinée par rapport à la première paroi (23) d'un 10 angle (25) situé dans une plage allant de 40 degrés environ à 60 degrés environ, en particulier de 50 à 60 degrés environ. 22 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 21 dans lequel les moyens (33) de fixation de l'organe de protection dans la chambre d'analyse comportent des moyens de fixation mécanique. 15 23 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 22 dans lequel les moyens (33) de fixation sont solidaires de l'organe (20) de protection et sont complémentaires de moyens de fixation solidaires d'une paroi de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre. 20 24 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 23 qui comporte en outre des moyens de guidage (36,\n<CLM>\1\tde l'organe de protection (20) dans la chambre d'analyse, permettant de guider le déplacement de cet organe entre une position d'engagement - et de dégagement - des moyens (33) de fixation solidaires de l'organe (20), 25 avec des moyens complémentaires de fixation qui sont solidaires d'une paroi de la chambre, de la colonne ionique, ou d'un instrument disposé dans la chambre, et une position de verrouillage desdits moyens (33) de fixation. 25 - Dispositif selon la revendication 24 dans lequel les moyens 30 de guidage (36,\n<CLM>\1\tcomportent des moyens de guidage (36) en translation, en particulier des moyens de guidage en translation selon un axe (34) perpendiculaire au plan de l'une des première et seconde 3039899 15 parois (23,\n<CLM>\1\tde collecte, et/ ou selon un axe parallèle à l'axe (15,\n<CLM>\1\tdes première et seconde ouvertures - ou échancrures - (26, 27). 26 - Dispositif selon la revendication 24 ou 25 dans lequel les moyens de guidage (36,\n<CLM>\1\tcomportent des moyens de guidage (37) en 5 rotation, en particulier des moyens de verrouillage interdisant la rotation de l'organe de protection à l'intérieur de la chambre, au cours de son mouvement entre la position d'engagement des moyens de fixation et la position de verrouillage des moyens de fixation. 27 - Procédé d'analyse d'un échantillon disposé dans une 10 chambre (11) d'analyse et soumis à un faisceau ionique focalisé produit par une colonne ionique (14) dans la chambre d'analyse, dans lequel on fixe de façon amovible, dans la chambre d'analyse, un organe de protection (20) présentant une première ouverture (26) pour le passage du faisceau ionique et comportant une structure de collecte (21 à\n<CLM>\1\tde 15 particules pulvérisées qui s'étend autour de la première ouverture (26) et à distance du point (18) de focalisation du faisceau ionique. 28 - Procédé selon la revendication 27 dans lequel l'échantillon est radioactif. 29 - Procédé selon la revendication 27 ou 28 dans lequel on 20 utilise un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 26.