นาโนเทคโนโลยีตอนนี้ - ข่าวประชาสัมพันธ์: เทคโนโลยีลำแสงไอออนแบบโฟกัส: เครื่องมือชิ้นเดียวสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

เผยแพร่ซ้ำโดยเพลโต

ผู้ติดตาม: 0

หน้าแรก > ข่าวประชา > เทคโนโลยีลำแสงไอออนแบบโฟกัส: เครื่องมือชิ้นเดียวสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

นักฟิสิกส์ Gregor Hlawacek หัวหน้าโครงการ FIT4NANO ของสหภาพยุโรป มีหน้าที่รับผิดชอบด้านสิ่งอำนวยความสะดวกล้ำสมัยที่ HZDR ซึ่งเขาสามารถสร้างและวิเคราะห์โครงสร้างนาโนโดยใช้ลำแสงไอออนที่มีโฟกัสละเอียดเป็นพิเศษ เครดิต โอลิเวอร์ คิลลิก/HZDR

Physicist Gregor Hlawacek, head of the EU project FIT4NANO, is responsible for a state-of-the-art facility at the HZDR where he can produce and analyze nanostructures using a particularly finely focused ion beam.

เครดิต
โอลิเวอร์ คิลลิก/HZDR

นามธรรม:
การแปรรูปวัสดุในระดับนาโน การสร้างต้นแบบสำหรับไมโครอิเล็กทรอนิกส์ หรือการวิเคราะห์ตัวอย่างทางชีววิทยา: ขอบเขตของการใช้งานสำหรับลำแสงไอออนที่มีการโฟกัสอย่างประณีตนั้นมีขนาดใหญ่มาก ขณะนี้ผู้เชี่ยวชาญจากความร่วมมือในสหภาพยุโรป FIT4NANO ได้ตรวจสอบตัวเลือกต่างๆ มากมายและพัฒนาแผนงานสำหรับอนาคต บทความที่ตีพิมพ์ใน “Applied Physics Review” (DOI: 10.1063/5.0162597) มุ่งเป้าไปที่นักศึกษา ผู้ใช้จากภาคอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ ตลอดจนผู้กำหนดนโยบายการวิจัย

เทคโนโลยีลำแสงไอออนแบบโฟกัส: เครื่องมือชิ้นเดียวสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย

เดรสเดน เยอรมนี | โพสต์เมื่อวันที่ 12 มกราคม 2024

“เราตระหนักดีว่าลำแสงไอออนโฟกัสสามารถนำมาใช้ได้หลายวิธี และเราคิดว่าเรามีภาพรวมที่ดีตั้งแต่เริ่มต้นโครงการ แต่แล้วเราก็พบว่ามีแอปพลิเคชั่นมากมายมากกว่าที่เราคิด ในสิ่งพิมพ์จำนวนมาก การใช้ลำแสงไอออนแบบโฟกัสไม่ได้กล่าวถึงอย่างชัดเจน แต่จะซ่อนอยู่ในส่วนวิธีการ มันเป็นงานนักสืบ” ดร.คัทยา เฮิฟลิช นักฟิสิกส์จากสถาบัน Ferdinand-Braun-Institut และ Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) ซึ่งเป็นผู้ประสานงานรายงานฉบับสมบูรณ์กล่าว “โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราพบงานจากช่วงทศวรรษ 1960 และ 1970 ที่ล้ำหน้าและถูกลืมไปอย่างไม่ยุติธรรม แม้กระทั่งทุกวันนี้ก็ยังให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ”

รายงานนี้ให้ภาพรวมของสถานะปัจจุบันของเทคโนโลยีลำแสงไอออนโฟกัส (FIB) การใช้งานพร้อมตัวอย่างมากมาย การพัฒนาอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุด และแนวโน้มในอนาคต “เราต้องการจัดหางานอ้างอิงที่เป็นประโยชน์สำหรับการวิจัยเชิงวิชาการและแผนก R&D อุตสาหกรรม แต่ยังช่วยให้ฝ่ายจัดการวิจัยค้นพบแนวทางในสาขานี้” ดร. Gregor Hlawacek หัวหน้ากลุ่มของ Institute of Ion Beam Physics and Materials Research กล่าว ที่ Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) Hlawacek เป็นผู้นำโครงการ FIT4NANO ซึ่งเป็นโครงการของสหภาพยุโรปเกี่ยวกับเทคโนโลยี FIB ซึ่งมีผู้เขียนรายงานเข้ามาเกี่ยวข้อง

ตั้งแต่การวิจัยขั้นพื้นฐานไปจนถึงส่วนประกอบที่เสร็จสมบูรณ์

เครื่องมือ FIB ใช้ลำแสงไอออนแบบโฟกัสที่โดยทั่วไปจะมีกำลัง 30 ถึง XNUMX กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ (keV) ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กในช่วงนาโนเมตรและต่ำกว่านาโนเมตร ลำแสงไอออนจะสแกนตัวอย่างและสามารถเปลี่ยนพื้นผิวด้วยความแม่นยำระดับนาโนเมตร เครื่องมือ FIB เป็นเครื่องมือสากลสำหรับการวิเคราะห์ การปรับเปลี่ยนวัสดุในท้องถิ่นแบบไม่สวมหน้ากาก และการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วของส่วนประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมือ FIB ตัวแรกถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เพื่อแก้ไขโฟโตมาสก์ที่มีความเข้มข้นของแกลเลียมไอออน ปัจจุบัน เครื่องมือ FIB มีไอออนหลายประเภทให้เลือกใช้ การใช้งานที่สำคัญคือการจัดเตรียมตัวอย่างสำหรับการถ่ายภาพที่มีความละเอียดสูงและความแม่นยำระดับนาโนเมตรในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน นอกจากนี้ วิธีการ FIB ยังถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์ชีวภาพอีกด้วย เช่น เพื่อวิเคราะห์และถ่ายภาพจุลินทรีย์และไวรัสด้วยการตรวจเอกซเรย์ด้วย FIB ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับโครงสร้างระดับจุลภาคและการทำงานของพวกมัน

เครื่องมือ FIB มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องไปสู่พลังงานอื่นๆ ไอออนที่หนักกว่า และความสามารถใหม่ๆ เช่น การสร้างข้อบกพร่องของอะตอมเดี่ยวที่ได้รับการแก้ไขในเชิงพื้นที่ในผลึกที่สมบูรณ์แบบ การประมวลผลวัสดุและส่วนประกอบ FIB ดังกล่าวมีศักยภาพมหาศาลในด้านควอนตัมและเทคโนโลยีสารสนเทศ การประยุกต์ใช้งานที่หลากหลายตั้งแต่การวิจัยขั้นพื้นฐานไปจนถึงอุปกรณ์สำเร็จรูป ตั้งแต่ฟิสิกส์ วัสดุศาสตร์และเคมี ไปจนถึงวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตและแม้แต่โบราณคดี ล้วนมีความพิเศษเฉพาะตัว “เราหวังว่าแผนงานนี้จะสร้างแรงบันดาลใจให้เกิดความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และทำหน้าที่เป็นศูนย์บ่มเพาะสำหรับการพัฒนาในอนาคต” Gregor Hlawacek กล่าว

####

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมกรุณาคลิก โปรดคลิกที่นี่เพื่ออ่านรายละเอียดเพิ่มเติม

ติดต่อ:
ติดต่อสื่อ

ไซมอน ชมิตต์
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
สำนักงาน: 351-260 3400-
ติดต่อผู้เชี่ยวชาญ

ดร.เกรเกอร์ ฮลาวาเซค
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
สำนักงาน: ++49 351 260 3409
ดร.คัตยา เฮิฟลิช
Ferdinand-Braun-Institut และ Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB)

ลิขสิทธิ์© Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

หากคุณมีความคิดเห็นโปรด ติดต่อ เรา

ผู้ออกข่าวประชาสัมพันธ์ไม่ใช่ 7th Wave, Inc. หรือ Nanotechnology Now มีหน้าที่รับผิดชอบต่อความถูกต้องของเนื้อหา แต่เพียงผู้เดียว

บุ๊คมาร์ค: