Công nghệ nano hiện nay - Thông cáo báo chí: Công nghệ chùm ion tập trung: Một công cụ duy nhất cho nhiều ứng dụng

Được xuất bản lại bởi Plato

Người theo dõi: 0

Trang Chủ > Ấn Bản > Công nghệ chùm ion tập trung: Một công cụ duy nhất cho nhiều ứng dụng

Nhà vật lý Gregor Hlawacek, người đứng đầu dự án FIT4NANO của EU, chịu trách nhiệm về một cơ sở hiện đại tại HZDR, nơi ông có thể sản xuất và phân tích các cấu trúc nano bằng cách sử dụng chùm ion tập trung đặc biệt tinh vi. TÍN DỤNG Oliver Killig/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.

TÍN DỤNG
Oliver Killig/HZDR

Tóm tắt:
Xử lý vật liệu ở cấp độ nano, sản xuất nguyên mẫu cho vi điện tử hoặc phân tích mẫu sinh học: Phạm vi ứng dụng của chùm ion tập trung tinh vi là rất lớn. Các chuyên gia từ tổ chức hợp tác EU FIT4NANO hiện đã xem xét nhiều phương án và xây dựng lộ trình cho tương lai. Bài báo đăng trên tạp chí “Tạp chí Vật lý Ứng dụng” (DOI: 10.1063/5.0162597), hướng tới sinh viên, người dùng trong ngành công nghiệp và khoa học cũng như các nhà hoạch định chính sách nghiên cứu.

Công nghệ chùm ion tập trung: Một công cụ duy nhất cho nhiều ứng dụng

Dresden, Đức | Đăng vào ngày 12 tháng 2024 năm XNUMX

“Chúng tôi nhận ra rằng chùm ion tập trung có thể được sử dụng theo nhiều cách khác nhau và chúng tôi nghĩ rằng mình đã có cái nhìn tổng quan tốt khi bắt đầu dự án. Nhưng sau đó chúng tôi phát hiện ra rằng có nhiều ứng dụng hơn chúng tôi nghĩ. Trong nhiều ấn phẩm, việc sử dụng chùm ion tập trung thậm chí còn không được đề cập rõ ràng mà bị ẩn trong phần phương pháp. Tiến sĩ Katja Höflich, nhà vật lý tại Viện Ferdinand-Braun và Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB), người điều phối báo cáo toàn diện, cho biết đó là công việc trinh thám. “Đặc biệt, chúng tôi tìm thấy tác phẩm từ những năm 1960 và 1970 đã đi trước thời đại và bị lãng quên một cách vô cớ. Thậm chí ngày nay, chúng vẫn cung cấp những hiểu biết quan trọng”.

Báo cáo cung cấp cái nhìn tổng quan về hiện trạng công nghệ chùm ion tập trung (FIB), các ứng dụng của nó với nhiều ví dụ, những phát triển thiết bị quan trọng nhất và triển vọng trong tương lai. Tiến sĩ Gregor Hlawacek, trưởng nhóm tại Viện Nghiên cứu Vật lý và Vật liệu Chùm tia Ion cho biết: “Chúng tôi muốn cung cấp một tài liệu tham khảo hữu ích cho các bộ phận nghiên cứu học thuật và R&D công nghiệp, đồng thời giúp quản lý nghiên cứu tìm ra con đường của họ trong lĩnh vực này”. tại Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR). Hlawacek dẫn đầu dự án FIT4NANO, một dự án của EU về công nghệ FIB, trong đó có sự tham gia của các tác giả báo cáo.

Từ nghiên cứu cơ bản đến thành phần hoàn thiện

Thiết bị FIB sử dụng chùm ion tập trung thường có cường độ từ 30 đến XNUMX kiloelectronvolt (keV). Với đường kính nhỏ trong phạm vi nanomet và dưới nanomet, chùm ion như vậy sẽ quét mẫu và có thể thay đổi bề mặt của nó với độ chính xác nanomet. Dụng cụ FIB là một công cụ phổ biến để phân tích, sửa đổi vật liệu cục bộ không cần mặt nạ và tạo mẫu nhanh các thành phần vi điện tử. Các thiết bị FIB đầu tiên được sử dụng trong ngành công nghiệp bán dẫn để hiệu chỉnh mặt nạ quang bằng các ion gali tập trung. Ngày nay, thiết bị FIB có sẵn nhiều loại ion khác nhau. Một ứng dụng quan trọng là chuẩn bị mẫu để chụp ảnh có độ phân giải cao, chính xác nanomet trong kính hiển vi điện tử. Các phương pháp FIB cũng đã được sử dụng trong khoa học đời sống, chẳng hạn như để phân tích và chụp ảnh các vi sinh vật và vi rút bằng phương pháp chụp cắt lớp dựa trên FIB, cung cấp những hiểu biết sâu sắc về cấu trúc kính hiển vi và chức năng của chúng.

Các thiết bị FIB không ngừng phát triển theo hướng các năng lượng khác, các ion nặng hơn và các khả năng mới, chẳng hạn như việc tạo ra các khuyết tật nguyên tử đơn lẻ được giải quyết theo không gian trong các tinh thể hoàn hảo. Việc xử lý vật liệu và linh kiện FIB như vậy có tiềm năng to lớn trong công nghệ thông tin và lượng tử. Phạm vi ứng dụng, từ nghiên cứu cơ bản đến thiết bị hoàn thiện, từ vật lý, khoa học vật liệu và hóa học đến khoa học đời sống và thậm chí cả khảo cổ học, là hoàn toàn độc đáo. Gregor Hlawacek cho biết: “Chúng tôi hy vọng rằng lộ trình này sẽ truyền cảm hứng cho những đột phá khoa học và công nghệ, đồng thời đóng vai trò là vườn ươm cho những phát triển trong tương lai”.

####

Để biết thêm thông tin, xin vui lòng bấm vào tại đây

Liên hệ:
Phương tiện truyền thông Liên hệ

Simon Schmitt
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
Văn phòng: 351-260-3400
Liên hệ chuyên gia

Tiến sĩ Gregor Hlaweck
Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
Văn phòng: ++49 351 260 3409
Tiến sĩ Katja Höflich
Viện Ferdinand-Braun và Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB)

Nếu bạn có một bình luận, xin vui lòng Liên hệ chúng tôi.

Các tổ chức phát hành tin tức, không phải 7th Wave, Inc. hay Nanotech Now, chỉ chịu trách nhiệm về tính chính xác của nội dung.

Bookmark: