Pásztázó hélium-ion mikroszkóp

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2015. szeptember 18-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 55 szerkesztést igényelnek .

A pásztázó hélium-ion mikroszkóp (SHIM, hélium-ion mikroszkóp, hélium-ion mikroszkóp, hélium-mikroszkóp, HeIM) egy pásztázó (pásztázó) mikroszkóp, amely elvileg hasonló a pásztázó elektronmikroszkóphoz , de elektronok helyett hélium -ion sugarat használ .

Bevezetés

Jelenleg (2016 eleje) a pásztázó elektronmikroszkópia tulajdonképpen kimerítette továbbfejlesztésének lehetőségeit, mert a módszerek és technikák 50 éves folyamatos fejlesztése során közel került a határérték alapvető korlátjához. felbontás , amely abban áll, hogy a diffrakció hatására nem lehet tovább csökkenteni a fókuszált folt elektronnyaláb átmérőjét [1] .

Az Ernst Abbe által kidolgozott optikai rendszerek elmélete szerint az elektromágneses hullámnyaláb minimális átmérőjét a következő képlet adja meg :

(egy)

, ahol λ az elektromágneses hullám hossza vákuumban , n a közeg törésmutatója . 

Ebben az esetben egy töltött részecske De Broglie hullámhosszát a következőképpen határozzuk meg:

(2) ,

ahol h Planck -állandó , m q egy töltött részecske tömege , V a töltött részecske sebessége .,

Tudniillik, amikor egy töltött részecske egyenletes elektromos térben mozog , a W \u003d q U (ahol q a részecske töltése , U az elektromos tér gyorsító feszültsége ) az energiája a mozgási energiává alakul át. W k \u003d m q V 2 /2.

Ennek eredményeként az egyenletes elektromos térben mozgó töltött részecske hullámhosszát a következőképpen határozzuk meg

(3)

A (3) kifejezésből az következik, hogy az elektron hullámhossza 30 kV-os gyorsítófeszültség esetén körülbelül 0,01 nm, és nyalábjának legkisebb átmérője vákuumban , amelyet diffrakció korlátoz , 0,05 nm. Ezt a korlátot [2] úgy javasolták, hogy az elektront egy héliumionnal [3] helyettesítsék , amelyek körülbelül 7300-szor nehezebbek, mint az elektronok, és így a gyorsító feszültségek minden értékénél, a (3) szerint, sokkal rövidebb a hullámhosszuk , és ennélfogva kisebb a fókuszálási átmérőjük .  

A Gauss- nyaláb elmélete szerint a Gauss- nyaláb konvergenciaszögét Ə a következőképpen fejezzük ki:  

(négy),

ahol w 0 a Gauss-nyaláb minimális félszélessége , λ a sugárzás hullámhossza. Így a mélységélesség, amely fordítottan arányos a konvergenciaszöggel, annál nagyobb lesz , minél rövidebb a hullámhossz. A SEM -et és az SGIM-et összehasonlítva az utóbbi mélységélessége két nagyságrenddel lesz nagyobb.

Így a SHIM segítségével olyan adatokhoz lehet jutni, amelyekhez fotonokat vagy elektronokat sugárforrásként   használó mikroszkópokkal nem lehet megszerezni.

Ugyanakkor, mint más fókuszált ionnyaláb rendszerekben , a SHIM lehetővé teszi, hogy a minták módosítását a helyi analízissel kombinálja szubnanométeres felbontással [4] .  

Amikor a hélium-ion sugár kölcsönhatásba lép a mintával, a minta sokkal kisebb térfogata gerjesztődik, és ezért éles képeket biztosít nagy mélységélességű leképezett térrel sokféle anyag számára.  

A SEM -hez képest a szekunder elektronhozam százalékos aránya meglehetősen magas, ami lehetővé teszi, hogy a SHIM ultraalacsony sugáráramokkal működjön (akár 1 femtoamper).

A SHIM fő előnyei a SEM-hez képest [5]
  • Nagy térbeli felbontás 0,25 nm -ig ( a hélium - ionok tulajdonságainak és a mintákkal való kis ionkölcsönhatási területnek köszönhetően)
  • A diffrakciós hatások csekély hatása a képminőségre az elektronokhoz képest nagy iontömeg miatt .  
  • Nagyobb érzékenység a minta felszíni topográfiájára (a másodlagos elektrongeneráció lokalizációja miatt a minta felszínközeli (3-5 nm) rétegeiben)
  • Jobb képek másodlagos ionokban a töltött részecskék nyalábjának a mintára gyakorolt ​​hasonló hatásával (az ion által generált szekunder elektronok átlagos száma magasabb, mint az elektron által generált)
  • A kép mélységélessége a SHIM-ben 5-10-szer nagyobb, mint a SEM-ben.
  • A dielektromos anyagok tanulmányozása sokkal könnyebb az alacsonyabb nyalábáramok és a bonyolult töltéskompenzációs rendszerek hiánya miatt.

Ionforrás

A legtöbb fókuszált ionsugaras műszerrel ellentétben , amelyek folyékony fémionforrásokat használnak, az SGIM gázmezős ionforrást használ . [3] [6]

Az SGIM hélium ionok forrására számos követelmény vonatkozik :

  • Az SGMM ionforrásnak elég fényesnek kell lennie ahhoz , hogy optimális jel-zaj arányt biztosítson a detektorban .
  • Az ionforrásnak kompaktnak kell lennie , hogy az SGMM-oszlop belsejébe lehessen helyezni, és minimalizálja a rezgéseket.
  • A GMIM ionforrásnak stabilnak kell lennie , hogy biztosítsa az ionfluxus minimális ingadozását több órás működés során.
  • Az SGIM ionforrásnak széles energiatartományban kell működnie , legalább 10 eV-30 keV

Forrásként egy wolfram hegyet használnak , amelyre nagy feszültséget kapcsolnak . A wolfram emitter anyagként való megválasztása annak a ténynek köszönhető, hogy rendelkezik a szükséges mechanikai tulajdonságokkal, amelyek lehetővé teszik a deformáció kizárását erős elektrosztatikus mezők és alacsony hőmérsékletű üzemmódok hatására. Egy speciális termikus térciklus eredményeként a volfrámhuzal kihegyezett végén egy háromszög alakú piramis képződik, amelynek tetején egyetlen volfrámatom található . A gáznemű hélium a csúcs közelében erős elektromos térben ionizálódik, az autoionizáció elveit Müller [7] munkái ismertetik . A mező-ion mikroszkóp mód lehetővé teszi a forrás megfigyelését atomi felbontással, amely a forrás kialakítására és beállítására szolgál . A forrás stabilizálása és az autoionizáció hatékonyságának növelése érdekében a csúcsot folyékony nitrogénnel hűtik .

A keletkezett ionáram értéke kvázi lineárisan változik a héliumnyomás növekedésével 100:1-ig terjedő nyomástartományban, maximum 100 pA emissziós áram mellett. A hőmérsékleti rendszert a generált ionáram optimális paraméterei alapján választják ki. Tehát, ha a hőmérséklet túl alacsony, akkor a hélium ionok abszorpciós sebessége túl lassú lesz. Másrészt, túl magas hőmérsékleten a polarizált hélium atomok túl sok kinetikus energiával rendelkeznek , és nem maradnak elég sokáig a forrás csúcsán ahhoz, hogy hatékonyan ionizálódjanak . A SHIM-ben az ionsugár áramának stabilitása általában 2-3%/óra szinten biztosított. 

Optikai rendszer

Elektrosztatikus optikai sémát használnak az ionsugár fókuszálására és eltérítésére , hasonlóan a fókuszált ionsugárral rendelkező rendszerekhez .

Az ionáram függése az alkalmazott feszültségtől nem lineáris, a feszültség növekedésével az emissziós áram növekszik, eléri maximális értékét, majd csökkenni kezd. A feszültség további növekedésével energiája kezd elegendőnek lenni a katód atomjainak leválasztására , ezáltal eltompulva a vége és rontva a tulajdonságait. Azt a feszültséget , amelynél az emissziós áram eléri a maximális értéket, a legjobb képfeszültségnek (BIV) nevezzük, és a héliumionok esetében ez akkor fordul elő, ha az elektromos tér a katódcsúcs tartományában körülbelül 4,5 V/Å . Ezt az értéket befolyásolja a katód csúcsának alakja , (minél élesebb a katód vége, annál kisebb feszültséget kell alkalmazni az NNI eléréséhez).

Az ábrán a SHIM fő optikai alkatrészei láthatók (a Carl Zeiss ORION modell példáján ). Minden lencse , szkenner és terelő elektrosztatikus , mivel a töltött részecskék, és különösen az ionok pályája nagyon kevéssé függ a mágneses mezőktől . A forrás által generált ionok elérik a szükséges gyorsulási energiát és áthaladnak a membránon , amely ionnyalábot képez , levágva a tengelyen kívüli ionokat . Ezután az ionsugár elektrosztatikus lencsék csoportján halad át, amelyek kollimációt és beállítást végeznek . Az állítható apertúrájú membrán lehetővé teszi egyrészt a képfelbontás és a mélységélesség, másrészt a sugáráram optimális arányának kiválasztását (az ionsugár keresztmetszetének átmérőjének változtatásával ). Ezután az ionsugár egy eltérítő tekercsrendszeren halad át, amely megvalósítja a nyaláb pásztázási algoritmust (az alkalmazott vezérlőfeszültségtől függően adott irányba téríti el ). Ezután az ionsugarat elektromágneses lencse (végső lencse) segítségével a mintára fókuszálják. 

Ionok kölcsönhatása anyaggal

Az ionok, akárcsak a SEM elektronjai , behatolhatnak a szilárd és folyékony minták belső térfogatába. Mivel az egyes ionok pályáit külön-külön nem lehet követni , az anyaggal való kölcsönhatásuk leírása statisztikai jellegű (átlagos paramétereket vesszük figyelembe). Az ionok átlagos maximális behatolási mélységének leírására a mintába a Kanaya és Okayama közelítést [8] használjuk , amely figyelembe veszi a minta sűrűségét és az ionsugár energiáját .

A felgyorsult ionok anyaggal való kölcsönhatása következtében a beeső ionok mozgási energiája átkerül az anyag elektronjaira és atomjaira . Ilyenkor az anyag elektronjainak egy része kirepül a vákuumba (szekunder elektronok) A hélium ionok egy része visszaverődik az anyag atomjairól (visszaszórt ionok). Ezenkívül a beeső ionok az anyag egyes atomjait kiüthetik , ami az anyag porlasztását eredményezheti.

A beeső ionok impulzusa túl kicsi a mélyen fekvő atomok hatékony gerjesztéséhez, ezért a SHIM-ben nem figyelhető meg röntgensugarak gerjesztése .

A szekunder elektronok generálása a SHIM-ben hasonló ehhez a folyamathoz a SEM -ben, azonban a másodlagos elektronok jele, amikor a SHIM-ben azonos körülmények között és ugyanazon a mintán gerjesztik őket ionok, szinte mindig erősebb lesz, mint az elektronok által gerjesztve. SEM - ben , mivel az anyag fékezőereje ionokra sokkal nagyobb, mint elektronokra . Ennek eredményeként a SHIM-ben a másodlagos elektronok keletkezése a minta felszínhez közeli rétegeiben megy végbe, és nagyobb a valószínűsége annak, hogy kilépnek a mintából, ellentétben a SEM -mel , ahol a másodlagos ionok keletkezése megoszlik a mintában. hangerő. A szekunder elektronok keletkezési folyamatának matematikai leírására a numerikus Monte Carlo -módszert [9] [10] alkalmazzuk .

A visszaszórt ionok kialakulása a mintával való ütközés után egy bizonyos térszögben megy végbe . A visszaszórt ionok lokalizációs tartományának mérete és alakja azért fontos, mert mind a visszaszórt ionok , mind a szekunder elektronok által rögzített jel minőségét befolyásolják . A vizsgált anyag atomjain az ionszórás megnövekedett térszöge ( az elektronokhoz képest ) lehetővé teszi az atomszámbeli kontraszt növelését , mind a másodlagos elektronok regisztrálásának módjában, mind a visszaszórt ionok regisztrációjában . Ha a másodlagos ionok lokalizációs területe kicsi, akkor magas koncentrációjuk hozzájárul a másodlagos ionok nagy térbeli felbontásához . Másrészt a másodlagos ionok magas koncentrációja abban a régióban, ahol az ionsugár eléri a mintát, rontja a jel kontrasztját és felbontását a másodlagos elektronokban az ionokkal való rekombinációjuk miatt. A visszaszórt ionok kimutatása lehetővé teszi a minta   kristályrácsának tulajdonságainak tanulmányozását is.

Az optimális működési módot a vizsgált minta jellemzői alapján választjuk ki az ionok típusának kiválasztásával (ehhez az SGIM Carl Zeiss Orionban a hélium ionok mellett neon és gallium ionokat használnak ), a gyorsító feszültség , a fókuszálás ill . szkennelési mód. 

Vékony minták esetén a SHIM lehetővé teszi a transzmissziós pásztázó módban történő munkát, hasonlóan egy transzmissziós pásztázó elektronmikroszkóphoz [11] [12] [12] [13] . Ebből a célból egy speciális adaptert helyeznek be a SHIM áramkörbe [14]

Érzékelők

Az SGIM két detektorral van felszerelve:

  • Everhart-Thornley detektor másodlagos elektronok detektálására [15]
  • mikrocsatorna lemez a visszaszórt ionok regisztrálására [16] .

Díjkompenzáció

Defókuszált elektronsugarat használnak a dielektromos anyagok felületén felhalmozódó pozitív elektromos töltés kompenzálására .

Alkalmazás

A SHIM fő alkalmazási területei a következők:

1. Minta mikroszkópos vizsgálata

1.1. Dielektromos anyagok és biológiai minták mikroszkópos vizsgálata 

A minta töltésének kompenzálására defókuszált elektronnyaláb használatával a SHIM lehetővé teszi a dielektromos anyagok, különösen a bevonat nélküli biológiai minták nagy felbontású képeinek készítését. Így a SHIM segítségével új nanoméretű struktúrákat tártak fel a Papilio ulysses családba tartozó lepkék szárnyaiban, amelyeket SEM segítségével nem lehetett megjeleníteni [17] . A SHIM-et sikeresen használják intracelluláris struktúrák megjelenítésére is. [18] [19] [20] Különösen a Caco2 humán adenokarcinóma hámsejtjeiben lévő pórusok szerkezetének tanulmányozására használják. [21] A nagy térbeli felbontásnak köszönhetően a SHIM lehetővé tette a szarvasmarha máj fehérjeszerkezetének tanulmányozását [22] (a vizsgálatok során kiderült, hogy strukturált térbeli orientációja van, 8,8 nm × 6,7 nm rácslépéssel) és patkányvesék [ 23] . Ezenkívül a SHIM használata lehetővé teszi az ásványi és szerves fázisok ( fehérje, amelogenin , zománc ) háromdimenziós eloszlásának elemzését az egérfogban . [24] Ezenkívül az SGIM-et sikeresen fogják alkalmazni a biopolimerek kutatásában . [25]

1.2. Felszín alatti képalkotás

Az SGIM-ben a visszaszórt hélium ionok elemzése lehetővé tette egy érintésmentes módszer kifejlesztését az elektronikus összeköttetések értékelésére [26] .

1.3. Ionolumineszcencia

( lumineszcencia , a minta ionokkal történő bombázásával gerjesztve)

Az SGIM ionolumineszcencia segítségével számos tanulmányt végeznek félvezető anyagok [27] , vékony GaN filmek zafíron, [ 28] cériummal adalékolt kvantumpontok gránátban és LaPO 4 nanokristályokkal adalékolt tulajdonságairól . ki . [29]

1.4 Grafén szerkezetek megjelenítése

Az SGIM-et széles körben használják a grafén különféle formáinak (mind szabadon szuszpendált állapotban, mind szilícium-dioxid szubsztrátumon elhelyezkedő ) tulajdonságainak [30] [31] [ 32] , valamint pórusainak különböző atomok számára való áteresztőképességének tanulmányozására. 33] [34] , sávszélességének tulajdonságai [35] és kialakítási folyamatainak jellemzői nanoelektronikai eszközökhöz [36] [37]

2. Mintamódosítás

A minta SHIM-ben történő módosítása az anyagok leválasztásával és maratásával történik, hasonlóan a SEM fókuszált ionsugár módszeréhez . Ezek a módszerek azonban különböző ionokat használnak a minta módosítására. Tehát az SGIM -ben a hélium , a neon és a gallium ionjait használják ionként a minta bombázásához , a SEM - galliumban pedig az aranyat és az irídiumot ).

2.1. Ionsugaras litográfia

Hagyományosan a fotorezisztek domborművét fókuszált ionnyaláb és elektronsugaras litográfia módszerével alakítják ki . Az ionsugaras litográfia előnye az elektronsugaras litográfiához  képest,  hogy a fotoellenállások érzékenyebbek az ionnyalábokra , mint az elektronsugarakra , és nincs „közelségi effektus”, ami korlátozza az elektronsugaras litográfiában a módosított terület lehető legkisebb méretét. [38] [39] A SHIM előnye pedig a fókuszált ionsugár technológiával szemben, hogy a nyaláb kisebb területre fókuszálható, és könnyebb ionokkal is tud dolgozni. Így az SGIM ionsugaras litográfiaként történő alkalmazása új technológiai szabványok elérését teszi lehetővé (10 nm-nél kisebb). [40] [41] [42] [43]  

2.2 Nanoméretű struktúrák kialakulása

A SHIM nagy felbontása és a felhasznált ionok megválasztásának lehetősége lehetővé teszi a nanoméretű szerkezetek széles skálájának kialakítását segítségével. [44] [45] Az SGIM-et különösen nanoméretű platinaszerkezetek kialakítására használják gáznemű szerves platinavegyületek ionsugárral történő lebontásával és leválasztásával , [44] [46] háromdimenziós szerkezetek szilíciumhordozón [47] , lerakódása fémek a gázfázisból. [48] ​​Az SGIM -ben a héliumionok mellett neon- és galliumionokat , valamint ezek kombinációit használják nanoméretű struktúrák kialakítására . [49] [50] Az SGIM-et széles körben használják ígéretes nanoplazmonikus kristályok [51] [52] [53] [54] [55]  , valamint  mikro- és nanoelektromechanikai rendszerek előállítására is. [56]

Súgó

A pásztázó hélium-ion mikroszkópot az ALIS fejlesztette ki, amely ma a Carl Zeiss része . Az első kereskedelmi forgalomban kapható SGIM 2007-ben jelent meg. Az SGIM gyártóüzem Peabodyban (USA) található.

A mai napig több mint 20 eszközt telepítettek a világon, főként kutatóközpontokban ( US National Institute of Standards and Technology , Harvard University , University of Twente , National University of Singapore , Bielefeld University ). Oroszországban az egyetlen SGIM az Interdiszciplináris Erőforrás Központban van telepítve a Szentpétervári Állami Egyetem "Nanotechnológia" [57] irányába .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ David C. Joy. Hélium ion mikroszkópia - Springer . Archiválva : 2018. június 6. a Wayback Machine -nél
  2. ↑ A.V. Crewe, J. Wall, L.M. Welter. Nagy felbontású pásztázó transzmissziós elektronmikroszkóp  // Journal of Applied Physics. — 1968-12-01. - T. 39 , sz. 13 . — S. 5861–5868 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.1656079 . Az eredetiből archiválva: 2016. március 3.
  3. ↑ 1 2 Erwin W. Müller, John A. Panitz, S. Brooks McLane. Az Atom-Probe Field Ion Microscope  // Tudományos műszerek áttekintése. - 1968-01-01. - T. 39 , sz. 1 . – 83–86 . - ISSN 1089-7623 0034-6748, 1089-7623 . - doi : 10.1063/1.1683116 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  4. ↑ Iberi, Vighter; Vlassiouk, Ivan; Zhang, X.-G.; Matola, Brad; Linn, Allison; Joy, David C.; Rondinone, Adam J. (2015). Scientific Reports 5: 11952. doi: 10.1038/srep11952. PMC 4493665. PMID 26150202 . Maszk nélküli litográfia és a grafén vezetőképességének in situ vizualizálása hélium-ion mikroszkóppal  //  Europe PMC Scientific Reports 5: 11952. doi: 10.1038/srep11952. PMC 4493665. PMID 26150202 . :Jelentés. - 2015. - július. - doi : 10.1038/srep11952 .
  5. ↑ C. Rodenburg, MAE Jepson, Stuart A. Boden, Darren M. Bagnall. Hélium-ion-mikroszkópia és energia-szelektív pásztázó elektronmikroszkópia – két fejlett mikroszkópos technika egymást kiegészítő alkalmazásokkal  //  Journal of Physics: Conference Series. — 2014-01-01. — Vol. 522 , iss. 1 . — P. 012049 . — ISSN 1742-6596 . - doi : 10.1088/1742-6596/522/1/012049 .
  6. ↑ J. Orloff, L. W. Swanson. Aszimmetrikus elektrosztatikus lencse terepi emissziós mikroszondákhoz  // Journal of Applied Physics. - 1979-04-01. - T. 50 , sz. 4 . – S. 2494–2501 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.326260 . Az eredetiből archiválva : 2016. február 29.
  7. ↑ E.W. Muller, T.T. Tsong , Field Ion Microcopy Principles and Applications, Elsevier New York (1969)
  8. ↑ K. Kanaya, S. Okayama. Az elektronok penetrációja és energiaveszteség elmélete szilárd célpontokban  (angol)  // Journal of Physics D: Applied Physics. - 1972-01-01. — Vol. 5 , iss. 1 . — 43. o . — ISSN 0022-3727 . - doi : 10.1088/0022-3727/5/1/308 .
  9. ↑ ZJ Ding, XD Tang, R. Shimizu. Monte Carlo tanulmány a másodlagos elektronemisszióról  // Journal of Applied Physics. - 2001-01-01. - T. 89 , sz. 1 . – S. 718–726 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.1331645 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  10. ↑ R. Shimizu, Ding Ze-Jun. Az elektron-szilárd kölcsönhatások Monte Carlo-modellezése  //  Reports on Progress in Physics. — 1992-01-01. — Vol. 55 , iss. 4 . - 487. o . — ISSN 0034-4885 . - doi : 10.1088/0034-4885/55/4/002 .
  11. ↑ Billy W. Ward. Pásztázó transzmissziós ionmikroszkóp (2008. január 22.). Hozzáférés dátuma: 2016. február 18. Az eredetiből archiválva : 2016. április 2.
  12. ↑ 1 2 Dc Joy, J Notte IV, R Hill, Sm McVey, R Ramachandra. Pásztázó transzmissziós ionmikroszkópia és diffrakciós képalkotás  // Mikroszkópia és mikroanalízis. — 2010-07-01. - T. 16 , sz. S2 kiegészítés . — S. 604–605 . — ISSN 1435-8115 . - doi : 10.1017/S1431927610053791 .
  13. ↑ Európa PMC. Pásztázó transzmissziós ionmikroszkópia, mivel kiegészíti a részecske-indukált röntgensugárzást... - Abstract - Europe PMC . europepmc.org. Hozzáférés időpontja: 2016. február 18.
  14. ↑ David C. Joy. Ion–szilárd kölcsönhatások és képalkotás  //  Hélium-ion mikroszkópia. - Springer New York, 2013-01-01. — P. 17–37 . — ISBN 9781461486596 , 9781461486602 . - doi : 10.1007/978-1-4614-8660-2_4 . Archiválva az eredetiből 2018. június 16-án.
  15. ↑ Yu V. Petrov, OF Vyvenko, AS Bondarenko. Pásztázó hélium-ion mikroszkóp: Másodlagos elektronok eloszlása ​​és ioncsatornázás  (angol)  // Journal of Surface Investigation. Röntgen, szinkrotron és neutron technikák. — 2010-10-12. — Vol. 4 , iss. 5 . — P. 792–795 . - ISSN 1819-7094 1027-4510, 1819-7094 . - doi : 10.1134/S1027451010050186 . Archiválva az eredetiből 2018. június 5-én.
  16. ↑ Sybren Sijbrandij, John Notte, Larry Scipioni, Chuong Huynh, Colin Sanford. Analízis és metrológia fókuszált hélium ionsugárral)  // Journal of Vacuum Science & Technology B. - 2010-01-01. - T. 28 , sz. 1 . – 73–77 . — ISSN 2166-2754 2166-2746, 2166-2754 . - doi : 10,1116/1,3271254 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  17. ↑ Stuart A. Boden, Asa Asadollahbaik, Harvey N. Rutt, Darren M. Bagnall. Lepidoptera pikkelyek hélium-ionmikroszkópiája  (angol)  // Scanning. — 2012-03-01. — Vol. 34 , iss. 2 . — P. 107–120 . — ISSN 1932-8745 . - doi : 10.1002/sca.20267 . Archiválva az eredetiből 2016. április 14-én.
  18. ↑ NMI :: Hélium Ion Mikroszkópia (HIM) biológiai minták szubnanométeres felbontású képalkotásához . www.nmi.de. Hozzáférés dátuma: 2016. február 18. Az eredetiből archiválva : 2016. március 8.
  19. ↑ Matthew S. Joens, Chuong Huynh, James M. Kasuboski, David Ferranti, Yury J. Sigal. Hélium-ion-mikroszkópia (HIM) biológiai minták szubnanométeres felbontású képalkotásához  //  Tudományos jelentések. — 2013-12-17. — Vol. 3 . - doi : 10.1038/srep03514 . Archiválva az eredetiből 2016. február 17-én.
  20. ↑ Mikrostruktúrák és biológiai minták hélium-ionmikroszkópiája . kutatókapu. Letöltve: 2016. február 18. Az eredetiből archiválva : 2016. február 25..
  21. ↑ D. Bazou, G. Behan, C. Reid, Jj Boland, Hz Zhang. Humán vastagbélráksejtek képalkotása He-Ion pásztázó mikroszkóppal  (angol)  // Journal of Microscopy. — 2011-06-01. — Vol. 242 , iss. 3 . — P. 290–294 . — ISSN 1365-2818 . - doi : 10.1111/j.1365-2818.2010.03467.x . Az eredetiből archiválva : 2014. december 28.
  22. ↑ A. Lysse, Carl Zeiss Mikroszkópia. .
  23. ↑ William L. Rice, Alfred N. Van Hoek, Teodor G. Păunescu, Chuong Huynh, Bernhard Goetze. A patkányvese nagy felbontású hélium-ion pásztázó mikroszkópja  // PLoS ONE. — 2013-03-07. - T. 8 , sz. 3 . - S. e57051 . - doi : 10.1371/journal.pone.0057051 .
  24. ↑ Felicitas B. Bidlack, Chuong Huynh, Jeffrey Marshman, Bernhard Goetze. A zománckristályok és az extracelluláris fogzománcmátrix hélium-ionmikroszkópiája  // Frontiers in Physiology. — 2014-10-10. - T. 5 . — ISSN 1664-042X . - doi : 10.3389/fphys.2014.00395 .
  25. ↑ Gerra L. Bosco. Képalkotás a modern korban (2011. augusztus 30.). doi : 10.1016/j.trac.2011.07.009 . Letöltve: 2016. február 18. Az eredetiből archiválva : 2016. február 23..
  26. ↑ Raoul van Gastel, Gregor Hlawacek, Harold JW Zandvliet, Bene Poelsema. Félvezető szerkezetek felszín alatti elemzése hélium-ion mikroszkóppal  // Mikroelektronika Megbízhatóság. — 2012-09-01. - T. 52 , sz. 9–10 . – S. 2104–2109 . - doi : 10.1016/j.microrel.2012.06.130 .
  27. ↑ Vasilisa Veligura, Gregor Hlawacek, Uwe Jahn, Raoul van Gastel, Harold JW Zandvliet. Lumineszcens minták létrehozása és fizikai vonatkozásai hélium-ion mikroszkóppal  // Journal of Applied Physics. — 2014-05-14. - T. 115 , sz. 18 . - S. 183502 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.4875480 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  28. ↑ http://iopscience.iop.org/article/10.1143/JJAP.37.L398/pdf . doi : 10.1143 / jjap.37.l398/pdf .
  29. ↑ Stuart A. Boden, Thomas M. M. Franklin, Larry Scipioni, Darren M. Bagnall, Harvey N. Rutt. Ionolumineszcencia a hélium-ion mikroszkópban  // Mikroszkópia és mikroanalízis. — 2012-12-01. - T. 18 , sz. 06 . - S. 1253-1262 . — ISSN 1435-8115 . - doi : 10.1017/S1431927612013463 .
  30. ↑ Grafén vezetési hangolása hiba okozta lokalizáció alapján. . www.pubfacts.com. Letöltve: 2016. február 19.
  31. ↑ J. Grisolia, N. Decorde, M. Gauvin, N. M. Sangeetha, B. Viallet. Elektrontranszport ónnal adalékolt indium-oxid kolloid nanokristályok átlátszó egységeiben  (angol)  // Nanotechnológia. — 2015-01-01. — Vol. 26 , iss. 33 . - P. 335702 . — ISSN 0957-4484 . - doi : 10.1088/0957-4484/26/33/335702 .
  32. ↑ Vighter Iberi, Ivan Vlassiouk, X.-G. Zhang, Brad Matola, Allison Linn. Maszk nélküli litográfia és a grafén vezetőképességének in situ megjelenítése hélium-ion mikroszkóppal  //  Tudományos jelentések. — 2015-07-07. — Vol. 5 . - doi : 10.1038/srep11952 . Az eredetiből archiválva : 2016. február 29.
  33. ↑ J. Scott Bunch, Scott S. Verbridge, Jonathan S. Alden, Arend M. van der Zande, Jeevak M. Parpia. Át nem eresztő atomi membránok grafénlapokból (EN) // Nano Letters. — 2008-07-17. - T. 8 , sz. 8 . — S. 2458–2462 . - doi : 10.1021/nl801457b . Az eredetiből archiválva : 2014. július 9.
  34. ↑ Hong Zhang, Yoshiyuki Miyamoto, Angel Rubio. \textit{Ab initio} Hélium-ion mikroszkópos képek szimulációja: a felfüggesztett grafén esete  // Fizikai áttekintési levelek. — 2012-12-27. - T. 109 , sz. 26 . - S. 265505 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.109.265505 .
  35. ↑ Ahmad N. Abbas, Gang Liu, Bilu Liu, Luyao Zhang, He Liu. Grafén nanoszalag-tömbök mintázata, jellemzése és kémiai érzékelése 5 nm-ig hélium-ionsugaras litográfia (EN) használatával // ACS Nano. — 2014-01-27. - T. 8 , sz. 2 . - S. 1538-1546 . doi : 10.1021 / nn405759v . Archiválva az eredetiből 2017. május 18-án.
  36. ↑ Max C. Lemme, David C. Bell, James R. Williams, Lewis A. Stern, Britton W. H. Baugher. Graphene Devices maratása hélium ionsugárral (EN) // ACS Nano. — 2009-09-22. - T. 3 , sz. 9 . – S. 2674–2676 . doi : 10.1021 / nn900744z .
  37. ↑ SA Boden, Z. Moktadir, D. M. Bagnall, H. Mizuta, H. N. Rutt. Fókuszált hélium-ionsugaras marás és leválasztás  // Mikroelektronikai tervezés. — 2011-08-01. - T. 88 , sz. 8 . — S. 2452–2455 . - doi : 10.1016/j.mee.2010.11.041 .
  38. ↑ Liming Ren, Baoqin Chen. Proximity effect in elektronsugaras litográfia  // 7th International Conference on Solid-State and Integrated Circuits Technology, 2004. Proceedings. — 2004-10-01. - T. 1 . — S. 579–582 1. köt . - doi : 10.1109/ICSICT.2004.1435073 .
  39. ↑ Geraint Owen, Paul Rissman. Proximity effect korrekció elektronsugaras litográfiához a háttérdózis kiegyenlítésével  // Journal of Applied Physics. - 1983-06-01. - T. 54 , sz. 6 . – S. 3573–3581 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.332426 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  40. ↑ Diederik Maas, Emile van Veldhoven, Ping Chen, Vadim Sidorkin, Huub Salemink. Nanogyártás hélium-ion mikroszkóppal . — 2010-01-01. - T. 7638 . — S. 763814–763814-10 . - doi : 10.1117/12.862438 .
  41. ↑ D. Winston, B. M. Cord, B. Ming, D. C. Bell, W. F. DiNatale. Pásztázó-hélium-ion-sugaras litográfia hidrogén-szilszeszkvioxán reziszttel  // Journal of Vacuum Science & Technology B. - 2009-11-01. - T. 27 , sz. 6 . – S. 2702–2706 . — ISSN 2166-2754 2166-2746, 2166-2754 . - doi : 10.1116/1.3250204 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  42. ↑ David C. Bell, Max C. Lemme, Lewis A. Stern, Charles M. Marcus. Precíziós anyagmódosítás és mintázás He-ionokkal  // Journal of Vacuum Science & Technology B. - 2009-11-01. - T. 27 , sz. 6 . – S. 2755–2758 . — ISSN 2166-2754 2166-2746, 2166-2754 . - doi : 10,1116/1,3237113 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  43. ↑ Paul F. A. Alkemade, Emma M. Koster, Emile van Veldhoven, Diederik J. Maas. Képalkotás és nanogyártás a delfti Van Leeuwenhoek Laboratórium hélium-ion mikroszkópjával   // Szkennelés . — 2012-03-01. — Vol. 34 , iss. 2 . — P. 90–100 . — ISSN 1932-8745 . - doi : 10.1002/sca.21009 . Az eredetiből archiválva: 2016. május 3.
  44. ↑ 1 2 Colin A. Sanford, Lewis Stern, Louise Barriss, Lou Farkas, Mark DiManna. Platina nyaláb által indukált lerakódása hélium-ion mikroszkóp segítségével  // Journal of Vacuum Science & Technology B. - 2009-11-01. - T. 27 , sz. 6 . — S. 2660–2667 . — ISSN 2166-2754 2166-2746, 2166-2754 . - doi : 10,1116/1,3237095 . Az eredetiből archiválva : 2016. március 1.
  45. ↑ Kenji Gamo, Nobuyuki Takakura, Norihiko Samoto, Ryuichi Shimizu, Susumu Namba. Szerves fémfóliák ionsugárral segített leválasztása fókuszált ionsugarak segítségével – IOPscience  . - 1984-05-01. - doi : 10.1143/jjap.23.l293/meta .
  46. ↑ HM Wu, LA Stern, JH Chen, M. Huth, CH Schwalb. Nanovezetékek szintézise héliummal és neonfókuszált ionsugárral indukált leválasztással a gázmezős ionmikroszkóppal   // Nanotechnológia . — 2013-01-01. — Vol. 24 , iss. 17 . — P. 175302 . — ISSN 0957-4484 . - doi : 10.1088/0957-4484/24/17/175302 .
  47. ↑ L. Zhang, N. F. Heinig, S. Bazargan, M. Abd-Ellah, N. Moghimi. Nanopiramisok és nanokúpok közvetlen írható háromdimenziós nanogyártása Si-n nanotumefakcióval hélium-ion mikroszkóp segítségével   // Nanotechnológia . — 2015-01-01. — Vol. 26 , iss. 25 . — P. 255303 . — ISSN 0957-4484 . - doi : 10.1088/0957-4484/26/25/255303 .
  48. ↑ DW Bassett. A terepi ionmikroszkóp használata a fémek gőzlerakódásának vizsgálatában  // Felülettudomány. — 1970-10-01. - T. 23 , sz. 1 . – S. 240–258 . - doi : 10.1016/0039-6028(70)90016-6 .
  49. ↑ JH Franken, M. Hoeijmakers, R. Lavrijsen, JT Kohlhepp, HJM Swagten. A tartományfal befecskendezésének és rögzítésének pontos vezérlése hélium és gallium fókuszált ionnyalábok segítségével  // Journal of Applied Physics. — 2011-04-01. - T. 109 , sz. 7 . - S. 07D504 . — ISSN 1089-7550 0021-8979, 1089-7550 . - doi : 10.1063/1.3549589 . Archiválva az eredetiből 2016. február 25-én.
  50. ↑ FHM Rahman, Shawn McVey, Louis Farkas, John A. Notte, Shida Tan. A szubnanométerre fókuszált neon ionsugár kilátásai   // Szkennelés . — 2012-03-01. — Vol. 34 , iss. 2 . — P. 129–134 . — ISSN 1932-8745 . - doi : 10.1002/sca.20268 . Az eredetiből archiválva: 2016. május 3.
  51. ↑ M. Melli, A. Polyakov, D. Gargas, C. Huynh, L. Scipioni. Az elméleti rezonancia minőségi tényező határának elérése a hélium-ion litográfiával gyártott koaxiális plazmonikus nanorezonátorokban (EN) // Nano Letters. — 2013-05-01. - T. 13 , sz. 6 . – S. 2687–2691 . - doi : 10.1021/nl400844a .
  52. ↑ Heiko Kollmann, Xianji Piao, Martin Esmann, Simon F. Becker, Dongchao Hou. A nanométeres pontossággal végzett plazmonikák felé: Hélium-ion őrölt arany nanoantennák nemlineáris optikája (EN) // Nano Letters. — 2014-07-25. - T. 14 , sz. 8 . — S. 4778–4784 . - doi : 10.1021/nl5019589 . Archiválva az eredetiből 2017. május 23-án.
  53. ↑ Yudong Wang, Martina Abb, Stuart A. Boden, Javier Aizpurua, CH de Groot. Progresszíven terhelt, egy plazmonikus nanoantennák ultragyors, nemlineáris vezérlése hélium-ion marással (EN) // Nano Letters. — 2013-10-17. - T. 13 , sz. 11 . — S. 5647–5653 . doi : 10.1021 / nl403316z . Archiválva az eredetiből 2017. május 23-án.
  54. ↑ Olivier Scholder, Konstantins Jefimov, Ivan Shorubalko, Christian Hafner, Urs Sennhauser. Hélium fókuszú ionsugárral gyártott plazmonantennák 5 nm alatti hézagokkal   // Nanotechnológia . — 2013-01-01. — Vol. 24 , iss. 39 . - P. 395301 . — ISSN 0957-4484 . - doi : 10.1088/0957-4484/24/39/395301 .
  55. ↑ Boris Luk'yanchuk, Nikolay I. Zheludev, Stefan A. Maier, Naomi J. Halas, Peter Nordlander. A Fano-rezonancia plazmonikus nanostruktúrákban és metaanyagokban  //  Nature Materials. — 2010-09-01. — Vol. 9 , iss. 9 . — P. 707–715 . — ISSN 1476-1122 . - doi : 10.1038/nmat2810 . Az eredetiből archiválva: 2015. december 10.
  56. ↑ M. Annamalai, S. Mathew, V. Viswanathan, C. Fang, D. S. Pickard. Felfüggesztett nanomechanikus grafénszerkezetek tervezése, gyártása és hélium-ion mikroszkópos mintázata NEMS alkalmazásokhoz  // Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Conference (TRANSDUCERS), 2011 16th International. — 2011-06-01. – S. 2578–2581 . - doi : 10.1109/TRANSDUCERS.2011.5969824 .
  57. ↑ MRC a nanotechnológia irányába, St. Petersburg State University . nano.spbu.ru. Hozzáférés időpontja: 2016. február 18. Az eredetiből archiválva : 2016. április 6.

Irodalom

  1. Tondare VN // J. Vac. sci. Technol.- 2005 - A23 - 1498
  2. Morgan J., Notte J., Hill R., Ward B. An Introduction to the Helium Ion Microscope // Microscopy Today - 2006. - Vol 14. - No. 4. - p. 24-31.
  3. Ward, BW, Notte, JA, Economou, NP Hélium-ion mikroszkóp: Új eszköz a nanoméretű mikroszkópiához és a metrológiához // J. Vac. sci. Technol. - 2006. - B24 (6). — p. 2871-2875.
  4. Ramachandra R., Griffin B., Joy DC, // Ultramikroszkópia - 2009. - 109. - p. 748
  5. BellD. C. Kontrasztmechanizmusok és képalkotás hélium-ion-mikroszkópiában. // Mikroszkópia és mikroanalízis - 2009. - 15. - 147–153.

Linkek