Abstract FR:

Le développement des techniques de microscopies à sonde locale a créé de nouvelles perspectives dans le domaine de la caractérisation et plus récemment de la modification des surfaces grâce à une résolution latérale pouvant atteindre l'échelle atomique. L'application de ces techniques en milieu d'électrochimie paraît particulièrement prometteuse en vu des très nombreuses possibilités dans le domaine du traitement des surfaces. Le sujet de ce travail est le développement d'une nano-électrochimie photo-induite par optique en champ proche, une première dans ce domaine. Ce développement nécessite l'étude d'un certain nombre de points : l'asservissement de la distance sonde-échantillon en milieu liquide, l'adaptation d'une cellule électrochimique "miniature" et les paramètres qui déterminent la résolution spatiale comme par exemple les conditions électrochimiques optimales. L'appareillage développé est un outil puissant de caractérisation des propriétés électroniques des surfaces semiconductrices. Des cartographies de photocourant obtenues sur divers échantillons test révèlent une résolution latérale de 100 nm. Suivant les conditions électrochimiques, la technique permet également d'induire des transformations de surface par des réactions de gravure ou de dépôt électrochimiques. Des motifs d'une taille latérale de 200-300 nm ont été gravés dans du silicium et dans du silicium poreux. Des îlots de nickel de dimensions largement submicroniques avec des bords bien définis ont également été déposés sur un substrat de silicium dans des conditions électrochimiques contrôlées. L'origine de cette résolution spatiale élevée a été étudiée à l'aide d'un modèle physique qui décrit la dynamique des porteurs photogénérés dans le semiconducteur.