Galettes de NanoCanaux en Silicium – NCP

Nous proposons de développer une nouvelle génération de détecteurs pour la physique subatomique que nous appelons des galettes de nanocanaux (NCP). Ces galettes seront similaires aux galettes de microanaux (MCP), connus pour leur performance temporelle remarquable ainsi que leur résolution spatiale intrinsèque. les NCP entendent, cependant, améliorer la performance temporelle et spatiale des MCP en réduisant le diamètre des canaux d'un facteur de 10 tout en augmentant le rapport longueur/diamètre qui est la figure de mérite pour l'amplification. Pour y parvenir, nous comptons remplacer les tubes de verre du plomb utilisés dans le cadre des MCP par une structure de nano trous creusés dans le silicium à l'aide des procédés maitrisés par la nanotechnologie. Ces structures seront transformées en détecteurs par un traitement de surface de type ALD permettant de les revêtir d'une couche électriquement résistive et ensuite d'une couche émissive d'électrons secondaires. Nous utiliseront la même technique pour réaliser des photocathodes possédant la même granularité mais beaucoup moins épaisse pour préserver la résolution spatiale de ces détecteurs lorsqu'ils sont utilisés comme photodétecteurs. Nous allons collaborer avec l'entreprise PHOTONIS pour transformer ces structures en photocathodes. Des tests utilisant des sondes d'électrons et de photons extrêmement précises seront utilisées pour valider les performances de ces détecteurs. Pour cela les NCP seront associés à un système de lecture électronique basé sur le nouveau concept de PICMIC développé dans le cadre de la prématuration de CNRS, afin de montrer leur excellentes performances temporelles et spatiales à la fois. L'utilisation des NCP avec le nouveau concept de PICMIC donnera naissance à un système de détection dont le domaine d'application ne se limitera pas à la physique subatomique mais s'étendra à d'autres applications comme celles de l'imagerie de haute résolution.