Article de référence | Réf : P900 v2

Rôle en nanoscience et nano-électronique
Sonde atomique tomographique SAT

Auteur(s) : Didier BLAVETTE, François VURPILLOT, Bernard DECONIHOUT

Date de publication : 10 déc. 2013

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Auteur(s)

  • Didier BLAVETTE : Professeur des Universités Groupe de Physique des Matériaux – UMR CNRS 6634 Normandie Université, Université et INSA de Rouen UFR Sciences et Techniques

  • François VURPILLOT : Maître de conférences Groupe de Physique des Matériaux – UMR CNRS 6634 Normandie Université, Université et INSA de Rouen UFR Sciences et Techniques

  • Bernard DECONIHOUT : Professeur des Universités Groupe de Physique des Matériaux – UMR CNRS 6634 Normandie Université, Université et INSA de Rouen UFR Sciences et Techniques

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Les progrès constants réalisés dans le domaine des nanosciences et de leurs applications, les nanotechnologies, n'ont pu se faire que grâce au développement de techniques d'analyse et d'imagerie de plus en plus performantes. Pendant longtemps, les nanostructures telles que les transistors, les vannes de spin, les LED étaient structurées en deux dimensions en densité croissante sur les substrats de silicium (wafers). Aujourd'hui, l'industrie de la nanoélectronique se heurte à une limite importante empêchant l'intégration en surface des nano-objets. Un pas vient d'être franchi cette année 2013 avec le lancement par INTEL de la technologie 3D sans laquelle la densité d'intégration ne peut plus croître. Alors que les techniques d'analyses et d'imagerie en deux dimensions sont légions (spectrométrie de masse d'ions secondaires, microscopie électronique haute résolution, techniques de champs proche...), aucune, jusqu'à l'avènement de la sonde atomique tomographique assistée par laser ne permettait l'étude des interfaces et de la chimie de ces nouveaux nano-objets à l'échelle atomique et en trois dimensions.

La sonde atomique est un instrument assez ancien qui est née trois fois. Pendant longtemps, elle fut limitée à l'étude des métaux. Elle a récemment subi une révolution permettant son utilisation sur des matériaux isolants et conducteurs. Cela a ouvert la voie à l'imagerie analytique 3D avec une résolution inférieure au nanomètre.

Dans cet article sont décrits les principes fondamentaux sur lesquels reposent la technique et les technologies développées au cours de ces dernières années pour aboutir à la version moderne de l'instrument suite à de nombreux développements ingénieux développés dans le cadre des nanosciences. Aujourd'hui, c'est dans le domaine des nanotechnologies que la sonde atomique tomographique SAT continue d'être développée et de trouver des applications variées sur des problématiques modernes.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-p900


Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(151 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

9. Rôle en nanoscience et nano-électronique

L'élaboration des échantillons a longtemps été un des verrous majeurs dans l'utilisation de la SAT en nanosciences (multicouches magnétiques, puits quantiques, nanofils, nanotransistors MOSFET). Ce verrou est désormais levé. Les pointes, forme d'échantillon obligée pour faire l'analyse en SAT, peuvent être « nano-usinées », par faisceau d'ions focalisés FIB (Focused Ion Beam ). Il est ainsi possible de fabriquer une pointe (R = 30 nm) dans une zone parfaitement repérée sous le contrôle du microscope électronique à balayage auquel est intégrée la colonne FIB .

L'image de la figure 13 montre par exemple la reconstruction d'une multicouche d'oxyde SiO2 (amplificateurs de lumière) dans laquelle a été produite une nanostructuration par sursaturation locale de silicium dans l'oxyde : on observe l'empilement de couches comportant de fins précipités de silicium .

L'image produite en figure 14 concerne des multicouches magnétostrictives Fe/TbCo2. On retrouve clairement l'alternance de couches de fer avec des couches de stœchiométrie TbCo2 . Les profils de concentration du cobalt (non produits ici) montrent que les interfaces TbCo2/Fe sont plus diffuses que les interfaces Fe/TbCo2 , information capitale pour les propriétés de magnétostriction ...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(151 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Rôle en nanoscience et nano-électronique
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BRANDON (D.G.) -   On field evaporation.  -  Philosophical Magazine, 14, p. 803-820 (1966).

  • (2) - TSONG (T.T.) -   Field ion image formation.  -  Surface Science, 70, p. 211-233 (1978).

  • (3) - HAYDOCK (R.), KINGHAM (D.R.) -   *  -  Surf. Sci., 103, p. 239 (1981).

  • (4) - KELLY (T.F.), LARSON (D.J.) -   Materials characterization.  -  44, p. 59-85 (2000).

  • (5) - DECONIHOUT (B.), VURPILLOT (F.), GAULT (B.), DA COSTA (G.), BOUET (M.), BOSTEL (A.), BLAVETTE (D.), HIDEUR (A.), MARTEL (G.), BRUNEL (M.) -   Toward a laser assisted wide-angle tomographic atom-probe.  -  Proc. Intern. Field Emission Symposium, Graz (2004), Surface and Interface Analysis, 39, p. 278-282 (2007).

  • (6) - KELLOG (G.), TSONG (T.T.) -   Pulsed laser atom-probe.  -  J. Appl. Phys., USA, 51, no 2, p.1184 (1980).

  • ...

1 Brevets

Sonde Atomique Tomographique Grand Angle Laser à très haute résolution en masse, BOSTEL Alain , DECONIHOUT Bernard , YAVOR Mickael , RENAUD ludovic, Date de dépôt 12/10/2007 Numero INIST 07 07178

Sonde Atomique Tomographique Grand Angle à évaporation assistée par une impulsion Laser femtoseconde " blanche ", DECONIHOUT Bernard, VELLA Angela, Francois Vurpillot, BREVET INTERNATIONAL n WO/2010/000574 Numéro de la demande int.: PCT/EP2009/057079 Date de la pub. int.:07.01.2010 Numero INIST 08_03218

HAUT DE PAGE

2 Annuaire

HAUT DE PAGE

2.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

Cameca (métrologie de semi-conducteurs) http://www.cameca.com

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Nanosciences et nanotechnologies

(151 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS