Reconstruction 3D Tomographie
Description
Deux laboratoires de microscopie de Grenoble (CEA-Grenoble et institut NÉEL) proposent 3 techniques de reconstruction 3D tomographie utilisant la microscopie électronique en transmission et à balayage (SET = Scanning Electron Tomography) pour caractériser en trois dimensions la structure et/ou la chimie à des résolutions nanométriques ou atomiques.
Les volumes analysés sont de l’ordre de 80 nm x 80 nm x 80 nm généralement et extraits d’échantillons bulk ou nanodispositifs plus importants. La mesure expérimentale peut se faire à partir d’échantillons comme un dépôt sur membrane à trous ou membrane graphène mais peut aussi nécessiter l’extraction de lames minces ou pointes au FIB.
Localisation
PFNC-CEA-Grenoble, Institut NEEL-Grenoble
Contacts
Responsables plateforme : Jean-Luc ROUVIERE, Zineb SAGHI, Martien HERTOG
Coordonnatrice du projet ciblé associé : Pascale Bayle-Guillemaud
Caractéristiques techniques
La Tomographie chimique (EELS-SET)
Utilise la perte d’énergie des électrons (EELS) et la dernière génération de caméras à détection directe pour fournir une analyse chimique 3D rapide avec une résolution approchant le nanomètre (CEA-Grenoble).
La Tomographie de contraste (Nano-SET)
Utilise une caméra à détection directe et des algorithmes de reconstruction améliorés (à base de Machine Learning) pour réaliser rapidement des cartographies 3D structurales avec une résolution de l’ordre du nanomètre (CEA-Grenoble).
La Tomo-Ptychographie (Ptycho-SET)
Utilise une caméra à détection directe et des algorithmes de ptychographie pour reconstruire en 3D, à l’échelle atomique la structure du dispositif (attention, l’épaisseur de la structure doit être extraite inférieure à 40 nm) (Institut NÉEL et CEA-Grenoble).
3 étapes sont nécessaires à ces caractérisations tridimensionnelles :
- La préparation d’échantillon pour l’observation en TEM : extraction FIB ou préparation de la structure à analyser,
- La réalisation des expériences au microscope électronique,
- Le traitement des données – Apport essentiel de SET-DIA du fait du développement de codes spécifiques pour l’accélération des reconstructions.