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Microscopio de barrido de iones de helio

Un microscopio de iones de helio Orion Nanofab de Zeiss Microscopes
Comparación de imágenes SEM (arriba) y SHIM (abajo) del esmalte de ratón. Las imágenes SHIM tienen una profundidad de campo superior y muestran la estructura interna en los túneles del esmalte, que aparecen como puntos negros en las imágenes SEM. [1]

Un microscopio de barrido de iones de helio ( SHIM , HeIM o HIM ) es una tecnología de imágenes basada en un haz de barrido de iones de helio . [2] Al igual que otras técnicas de haz de iones enfocados , permite combinar el fresado y corte de muestras con su observación a una resolución subnanométrica. [3]

En términos de imágenes, SHIM tiene varias ventajas sobre el microscopio electrónico de barrido (SEM) tradicional. Debido al brillo muy alto de la fuente y a la corta longitud de onda de De Broglie de los iones de helio, que es inversamente proporcional a su momento, es posible obtener datos cualitativos que no se pueden obtener con microscopios convencionales que utilizan fotones o electrones como fuente emisora. A medida que el haz de iones de helio interactúa con la muestra, no sufre un gran volumen de excitación y, por lo tanto, proporciona imágenes nítidas con una gran profundidad de campo en una amplia gama de materiales. En comparación con un SEM, el rendimiento de electrones secundarios es bastante alto, lo que permite obtener imágenes con corrientes tan bajas como 1 femtoamp . Los detectores proporcionan imágenes ricas en información que ofrecen propiedades topográficas, materiales, cristalográficas y eléctricas de la muestra. A diferencia de otros haces de iones, no se aprecian daños en la muestra debido a la masa relativamente ligera del ión de helio. El inconveniente es el costo.

Los SHIM han estado disponibles comercialmente desde 2007 [4] y se ha demostrado una resolución superficial de 0,24 nanómetros . [5] [6]

Referencias

  1. ^ Bidlack, Felicitas B.; Huynh, Chuong; Mariscal, Jeffrey; Götze, Bernhard (2014). "Microscopía de iones de helio de cristalitos de esmalte y matriz extracelular de esmalte dental". Fronteras en Fisiología . 5 : 395. doi : 10.3389/fphys.2014.00395 . PMC  4193210 . PMID  25346697.
  2. ^ Comunicado de prensa de NanoTechWire.com: ALIS Corporation anuncia un gran avance en la tecnología de iones de helio para un microscopio de nivel atómico de próxima generación, 7 de diciembre de 2005 (consultado el 22 de noviembre de 2008)
  3. ^ Iberi, más fuerte; Vlassiouk, Iván; Zhang, X.-G.; Matola, Brad; Linn, Allison; Alegría, David C.; Rondinone, Adam J. (2015). "Litografía sin máscara y visualización in situ de la conductividad del grafeno mediante microscopía de iones de helio". Informes científicos . 5 : 11952. Código bibliográfico : 2015NatSR...511952I. doi :10.1038/srep11952. PMC 4493665 . PMID  26150202. 
  4. ^ Comunicado de prensa de Carl Zeiss SMT: Carl Zeiss SMT envía el primer microscopio de iones de helio ORION del mundo al Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. Archivado el 18 de julio de 2011 en archive.today , 17 de julio de 2008 (consultado el 22 de noviembre de 2008)
  5. ^ Fabtech.org: Registro de resolución de microscopía reclamado por Carl Zeiss, 21 de noviembre de 2008 (recuperado el 22 de noviembre de 2008)
  6. ^ Comunicado de prensa de Carl Zeiss SMT: Carl Zeiss establece un nuevo récord mundial en resolución de microscopía utilizando iones de helio de barrido Archivado el 1 de mayo de 2009 en Wayback Machine , 21 de noviembre de 2008 (consultado el 22 de noviembre de 2008)

enlaces externos

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