Description du projet
De nouvelles techniques de nanofabrication pour exploiter pleinement le potentiel des nanomatériaux avec des motifs 3D
Les matériaux nanométriques présentent souvent des propriétés intrigantes et exotiques qu’ils ne possèdent pas sous leur forme brute. Grâce à l’explosion des techniques de caractérisation des nanomatériaux, nous les comprenons désormais beaucoup mieux. En outre, le développement parallèle des techniques de nanofabrication a permis la mise au point pratique de nombreuses nanostructures et nanotechnologies. La nanofabrication est toutefois confrontée à des limitations physiques qui constituent un obstacle pour continuer à réduire la taille des dispositifs et des applications pratiques qui nécessitent un contrôle délicat des modèles à l’échelle nanométrique ainsi que des propriétés physiques finement ajustées. Le projet B3YOND, financé par l’UE, développe une technique de nanofabrication révolutionnaire basée sur la lithographie par sonde à balayage assistée thermiquement, en vue de l’utiliser afin de proposer de nouveaux nanomatériaux artificiels pour la nanoélectronique et la spintronique 3D, inaugurant ainsi une nouvelle ère dans le domaine des nanotechnologies.
Objectif
B3YOND proposes a radically new approach to nanofabrication, based on using sub-10 nm confined thermal reactions for patterning and manipulating the physical properties of materials with unprecedented tunability and resolution. Throughout the past decades, the progress in micro- and nano-fabrication techniques has been one of the most powerful and ubiquitous driving forces in science and technology. Nowadays, conventional approaches to nanofabrication reached the fundamental physical limits for the downscaling of devices, so that the search for groundbreaking new paradigms has become vital for enabling significant technological advancement. This project aims to go substantially beyond conventional nanofabrication approaches, through the following ambitious research objectives:
1) Demonstrate a radically new approach to nanofabrication, phase-nanoengineering, based on directly crafting at the nanoscale the physical properties of thin-film materials, by using the recently developed thermally assisted scanning probe lithography (t-SPL) technique for producing highly localized and tunable thermally-induced phase changes.
2) Develop a new class of artificial nanomaterials with unprecedented electronic transport properties, which arise from the proximity and coexistence of different structural and electronic phases, tailored at the nanoscale.
3) Realize novel monolithic three-dimensional nanoelectronic platforms for beyond-CMOS computing, by exploiting the unique capabilities of t-SPL for obtaining sub-10 nm resolution patterning in three-dimensions.
By combining, in a highly multidisciplinary approach, some of the most promising recent advances in materials science, with the tremendous potential of t-SPL, this challenging project will enable disruptive conceptual and technological breakthroughs, beyond the conventional paradigms of nanofabrication.
Champ scientifique
Programme(s)
Thème(s)
Régime de financement
ERC-STG - Starting GrantInstitution d’accueil
20133 Milano
Italie