antony_w (antony_w) wrote,
antony_w
antony_w

Categories:

Новая техника визуализации в нанометровом масштабе создана на основе УЗИ



Растущая миниатюризация электрических компонентов в промышленности требует новой техники визуализации в нанометровом масштабе. Исследователи из Делфтского технического университета (TU Delft), Нидерланды, разработали первый метод проверки концепции. В нем используется тот же принцип, что и при ультразвуковом сканировании при беременности, но в гораздо меньшем масштабе.

Существующие методы неразрушающего формирования изображений для наноэлектроники, такие как оптическая и электронная микроскопия, недостаточно точны и не применимы к более глубоким структурам. Хорошо известной трехмерной техникой в ​​макроуровне является ультразвук. Его преимущество состоит в том, что он работает для каждого образца. Это делает ультразвук отличным способом картирования трехмерной структуры. И все же ультразвуковой технологии в наномасштабе до сих пор не существовало. Действительно, разрешение ультразвуковой визуализации в значительной степени определяется длиной волны используемого звука и обычно составляет около миллиметра. В свою очередь, наномасштаб предполагает диапазон размеров частиц от 1 до 100 нм. При этом, нанометр — равен одной миллиардной части метра, а миллиметр — одной тысячной.

Сегодня ультразвук уже интегрирован в атомно-силовой микроскоп (АСМ). АСМ — это метод, который позволяет очень точно сканировать и наносить на карту поверхности с помощью крошечной иглы. Преимущество здесь состоит в том, что не длина волны, а размер кончика АСМ определяет разрешение. К сожалению, используемых до сих пор (1–10 МГц) частот недостаточно. «Мы действительно что-то видим, но не совсем ясно, что именно. Поэтому частоту используемого звука необходимо было дополнительно увеличить, до диапазона ГГц. Это мы и сделали», — объясняет Жерар Вербист из TU Delft.

Повышение частоты стало возможным только недавно. Помогло применение фотоакустики. Использование фотоакустического эффекта позволяет генерировать чрезвычайно короткие звуковые импульсы. Ученым удалось интегрировать эту технику в АСМ. С помощью наконечника АСМ ученым удалось сфокусировать сигнал. Установка уже прошла предварительные испытания.

Как уже упоминалось, новый метод особенно интересен для наноэлектроники. В будущем это поможет изготавливать еще более мелкие чипы с мелкими узорами. Например, чтобы можно было разместить два слоя друг на друге с нанометровой точностью.

Также есть потенциальные приложения и за пределами электроники. Например, в клеточной биологии для создания подробного трехмерного изображения отдельной живой клетки. Это позволит увидеть, как митохондрии складываются в клетке. В материаловедении разработка пригодится для исследования процесса переноса тепла в графене.

Tags: технологии
Subscribe

Posts from This Journal “технологии” Tag

promo antony_w август 17, 2014 11:48 18
Buy for 10 tokens
Есть блог, в котором написано много постов про роботов: ссылка И там есть несколько статей о замене рабочих мест человека роботами: Уже к 2018 году роботы отберут у человека часть профессий Рабский труд без зарплаты Армия роботов: зачем она нужна обильной людьми Поднебесной и кому может…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 1 comment