Сканирующий гелиевый ионный микроскоп ( SHIM , HeIM или HIM ) — это технология визуализации, основанная на сканирующем пучке гелиевых ионов. [2] Подобно другим методам сфокусированного ионного пучка , он позволяет сочетать фрезерование и резку образцов с их наблюдением с субнанометровым разрешением. [3]
С точки зрения визуализации SHIM имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционным сканирующим электронным микроскопом (SEM). Благодаря очень высокой яркости источника и короткой длине волны Де Бройля ионов гелия, которая обратно пропорциональна их импульсу, можно получить качественные данные, недостижимые с помощью обычных микроскопов , которые используют фотоны или электроны в качестве источника излучения. Поскольку пучок ионов гелия взаимодействует с образцом, он не страдает от большого объема возбуждения и, следовательно, обеспечивает четкие изображения с большой глубиной резкости для широкого спектра материалов. По сравнению с SEM, выход вторичных электронов довольно высок, что позволяет получать изображения с токами всего 1 фемтоампер . Детекторы обеспечивают получение изображений, богатых информацией, которые показывают топографические, материальные, кристаллографические и электрические свойства образца. В отличие от других ионных пучков, нет заметного повреждения образца из-за относительно небольшой массы иона гелия. Недостатком является стоимость.
SHIM доступны для коммерческого использования с 2007 года [4] , и было продемонстрировано поверхностное разрешение 0,24 нанометра . [5] [6]
Ссылки
^ Bidlack, Felicitas B.; Huynh, Chuong; Marshman, Jeffrey; Goetze, Bernhard (2014). «Гелиево-ионная микроскопия кристаллитов эмали и внеклеточного матрикса зубной эмали». Frontiers in Physiology . 5 : 395. doi : 10.3389/fphys.2014.00395 . PMC 4193210. PMID 25346697.
^ Пресс-релиз NanoTechWire.com: Корпорация ALIS объявляет о прорыве в технологии ионов гелия для атомного микроскопа следующего поколения, 7 декабря 2005 г. (извлечено 22 ноября 2008 г.)
^ Ибери, Вайтер; Влассиук, Иван; Чжан, С.-Г.; Матола, Брэд; Линн, Эллисон; Джой, Дэвид К.; Рондиноне, Адам Дж. (2015). «Безмасочная литография и визуализация проводимости графена in situ с использованием микроскопии ионов гелия». Scientific Reports . 5 : 11952. Bibcode :2015NatSR...511952I. doi :10.1038/srep11952. PMC 4493665 . PMID 26150202.
↑ Пресс-релиз Carl Zeiss SMT: Carl Zeiss SMT поставляет первый в мире гелий-ионный микроскоп ORION в Национальный институт стандартов и технологий США. Архивировано 18 июля 2011 г., на archive.today , 17 июля 2008 г. (извлечено 22 ноября 2008 г.)
↑ Fabtech.org: Рекорд по разрешению микроскопа, заявленный Carl Zeiss, 21 ноября 2008 г. (извлечено 22 ноября 2008 г.)
↑ Пресс-релиз Carl Zeiss SMT: Carl Zeiss устанавливает новый мировой рекорд в разрешении микроскопии с помощью сканирования ионами гелия. Архивировано 1 мая 2009 г. на Wayback Machine , 21 ноября 2008 г. (извлечено 22 ноября 2008 г.)
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме Сканирующая гелий-ионная микроскопия .
Carl Zeiss SMT – Nano Technology Systems Division: гелий-ионный микроскоп ORION
Микроскопия сегодня, том 14, номер 04, июль 2006 г.: Введение в гелий-ионный микроскоп
Насколько хорош новый гелиевый ионный микроскоп – ScienceDaily