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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Seeing the invisible: Light-based 3D imaging of opaque nanostructures

Description du projet

Ouvrir une fenêtre sur le monde caché des nanostructures 3D

Les nanostructures complexes jouent un rôle de plus en plus important dans la société, car elles constituent la base des circuits intégrés que l’on trouve dans les appareils électroniques modernes comme les smartphones. Toutefois, comme ces structures deviennent plus petites et plus complexes, il devient difficile de caractériser précisément leurs structures et leurs fonctions. Le projet 3D-VIEW, financé par l’UE, prévoit de développer des techniques d’imagerie utilisant les rayons X mous produits par des impulsions laser ultrarapides. Ce procédé donnera des images 3D d’une résolution bien supérieure à ce que peuvent obtenir les microscopes optiques, même pour des structures totalement opaques à la lumière visible. Les travaux du projet se pencheront également sur le manque d’outils compacts permettant de regarder à l’intérieur de nanostructures 3D sans endommager la délicate structure interne des métaux et des semi-conducteurs.

Objectif

Nanostructures drive the world around us. Every modern electronic device contains integrated circuits and nano-electronics to provide its functionality. Advances in nanotechnology directly impact society by enabling smartphones, autonomous devices, the internet of things, data storage, and essentially all forms of advanced technology. Fabricating such nanostructures crucially depends on having the tools to make them visible without destroying them. Modern nanodevices often have complex three-dimensional architectures with small features in all dimensions. While imaging methods that achieve nanometer-scale resolution exist, there are currently no compact tools that can look inside 3D nanostructures made out of metals and semiconductors without damaging their delicate internal structure. I will address this challenge by developing compact tools to image 3D nanostructures in a non-invasive way. Even though most nanostructures are completely opaque to visible light, I will develop light-based methods, combined with computational imaging techniques developed in my previous ERC project, to look inside them with unprecedented resolution and contrast. Light-based imaging is unparalleled in speed and versatility, and allows contact-free detection. My proposal is to: 1) Use compact laser-produced soft-X-ray sources to image nanostructures with high 3D resolution and element-sensitive contrast; 2) Use laser-induced ultrasound pulses to image complex 3D nanostructures, even through strongly absorbing materials; 3) Employ computational imaging methods to reconstruct high-resolution 3D object images from the resulting complex diffraction signals. I will forge a coordinated research program to bring these concepts to reality. This program provides exciting prospects for fundamental science and industrial metrology. I will go beyond the state-of-the-art in nano-imaging, to extend our vision into the complex interior of the smallest structures found in science and technology.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

ERC-COG - Consolidator Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2019-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT
Contribution nette de l'UE
€ 145 986,25
Coût total
€ 145 986,25

Bénéficiaires (2)