Skenování heliového iontového mikroskopu - Scanning helium ion microscope

Helionový mikroskop Orion Nanofab od Mikroskopy Zeiss
Srovnání SEM (nahoře) a SHIM (dole) obrázků smaltu myši. SHIM obrázky mají lepšího hloubka pole, zobrazující vnitřní strukturu ve smaltovaných tunelech, které se na obrázcích SEM zobrazují jako černé skvrny.[1]

A skenovací heliový iontový mikroskop (PODLOŽKA, HeIM nebo MU) je zobrazovací technologie založená na skenování hélium iontový paprsek.[2] Podobně jako ostatní zaostřený iontový paprsek umožňuje kombinovat frézování a řezání vzorků s jejich pozorováním v subnanometrickém rozlišení.[3]

Pokud jde o zobrazování, má SHIM oproti tradičnímu několik výhod rastrovací elektronový mikroskop (SEM). Vzhledem k velmi vysokému jasu zdroje a krátkému De Broglieho vlnová délka iontů hélia, což je nepřímo úměrné jejich hybnosti, je možné získat kvalitativní údaje, které nelze dosáhnout konvenčními mikroskopy které používají fotony nebo elektrony jako zdroj záření. Protože heliový iontový paprsek interaguje se vzorkem, netrpí velkým budicím objemem, a proto poskytuje ostrý obraz s velkým hloubka pole na širokou škálu materiálů. Ve srovnání se SEM je výtěžek sekundárních elektronů poměrně vysoký, což umožňuje zobrazování s proudy tak nízkými jako 1 femtoamp. Detektory poskytují obrazy bohaté na informace, které nabízejí topografické, materiálové, krystalografické a elektrické vlastnosti vzorku. Na rozdíl od jiných iontových paprsků není patrné žádné poškození vzorku v důsledku relativně malé hmotnosti heliového iontu. Nevýhodou jsou náklady.

SHIM jsou komerčně dostupné od roku 2007,[4] a povrchové rozlišení 0,24 nanometry bylo prokázáno.[5][6]

Reference

  1. ^ Bidlack, Felicitas B .; Huynh, Chuong; Marshman, Jeffrey; Goetze, Bernhard (2014). "Heliová iontová mikroskopie krystalitů skloviny a extracelulární matrice zubní skloviny". Hranice ve fyziologii. 5. doi:10.3389 / fphys.2014.00395. PMC  4193210. PMID  25346697.
  2. ^ Tisková zpráva NanoTechWire.com: Společnost ALIS Corporation oznamuje průlom v technologii Helium Ion pro mikroskop nové generace na atomové úrovni, 7. prosince 2005 (vyvoláno 22. listopadu 2008)
  3. ^ Iberi, Vighter; Vlassiouk, Ivan; Zhang, X.-G .; Matola, Brad; Linn, Allison; Joy, David C .; Rondinone, Adam J. (2015). "Bezmasková litografie a in situ vizualizace vodivosti grafenu pomocí heliové iontové mikroskopie". Vědecké zprávy. 5: 11952. doi:10.1038 / srep11952. PMC  4493665. PMID  26150202.
  4. ^ Tisková zpráva společnosti Carl Zeiss SMT: Společnost Carl Zeiss SMT dodala první iontový mikroskop ORION na světě Helium Ion do amerického Národního institutu pro standardy a technologie, 17. července 2008 (vyvoláno 22. listopadu 2008)
  5. ^ Fabtech.org: Záznam mikroskopického rozlišení nárokovaný Carl Zeissem, 21. listopadu 2008 (vyvoláno 22. listopadu 2008)
  6. ^ Tisková zpráva společnosti Carl Zeiss SMT: Carl Zeiss vytvořil nový světový rekord v mikroskopickém rozlišení pomocí skenování heliových iontů Archivováno 1. května 2009 na adrese Wayback Machine, 21. listopadu 2008 (vyvoláno 22. listopadu 2008)

externí odkazy