想象和纳诺Maching 使用猎户星座的 Graphene 加上氦气离子显微镜卡尔蔡司

包括的事宜

背景
当前技术可用为发出答答声的 Graphene
想象和用机器制造的 Graphene 使用 ORION® 加号从卡尔蔡司
应用
ORION® 加上功能

背景

Graphene 是碳原子唯一基本页在石墨找到的排列的。 情况它热力学上是稳定的,因为单层允许其唯一电子输运性质的开发。 特别是, graphene 二维电子属性存在它的潜在对功能作为导体、晶体管、数量小点、分子切换,或者其他设备。 层的侧向分娩,然而,是关键的对造成这些工作情况表示。 也是非常重要在研究这些现象有这个能力根据自顶向下设计控制,仿造在对探测和外衔接的关系完成。

当前技术可用为发出答答声的 Graphene

当前仿造 graphene 用技术完成例如 STM 或电子束光刻,但是限制结构的可达成的反复性的这些遭受处理量和程序控制的约束。 所以它是有吸引力的直接地仿造与好控制的必要的结构。 另外,一个完全解决方法也要求高分辨率想象为了安置剪切和验证结果。

想象和用机器制造的 Graphene 使用 ORION® 加号从卡尔蔡司

ORION® 加上使它成为可能两个对图象和设备 graphene 在一无缝的运算。 与其极其表面区分 - 表面想象的一个世界纪录值在 0.25 毫微米 - 结合的显微镜的高分辨率允许小的 graphene 功能想象与唯一单层检测的。 另外有与氦气离子束的一个福利因为它可能轻轻地用机器制造 graphene。 低飞溅产量,估计在 0.006 和每个氦气离子 0.02 碳原子之间,根据范例厚度和基体类型,意味着想象在一个更低的剂量政权可以安全完成,当纳诺缩放比例碾碎可以完成在大剂量时。 通过再按乒乓键在这两个模式之间的离子光学配置一个人可能执行整个设备形成进程: 识别兴趣范围,定义用机器制造的几何,做剪切和检查结果。

图 1 展示想象 graphene 的高表面区分和物质删除的速度控制。 这个图象显示在这个范例的很多表面详细资料。 一 500 毫微米区在此图象的中心从属于对氦气离子大剂量在 38keV 的。 这实现少量的材料删除从表面。 检验显示地势如何做舱内甲板,但是,无需重大碾碎成表面。

图 1. ORION® 加上 graphene 的图象分层堆积 (没被确定的厚度) 显示表面修改。 一种小的离子剂量被应用了于概述的区。 能选择性地去除一个稀薄的表层。

图 2 显示完全突破碾碎的运算。 在这种情况下一种更大的剂量被应用了于 100nm 正方形区,一直到底做一个清洁用机器制造的功能层。 因为没有飞溅,此种用机器制造对不是可能的 SEM。 它也是传统镓小谎管不着,将创建许多个故障,并且也介绍金属污染物到功能。 因为飞溅产量是很低的,得到一个高针对噪音的信号图象在离子剂量二数量级在是可能的要求什么下去除 graphene - 含义唯一单层想象是非破坏性的对这个范例。 我们由此进程在单层 graphene - 测试二维半导体的属性的一个需求展示了能力创建 20nm 宽丝带在此材料。

图 2. ORION® 加上 graphene 的图象分层堆积显示离子碾碎。 小的方形区在这个中心是通过材料完全地用机器制造的 100nm 配件箱。 配件箱的边缘敏锐展示可以为仿造达到的非常好的可达成的解决方法。

应用

高空间分辨率仿造 graphene 为研究和原型分层堆积在半导体或材料学域。 这是为的毫微米维数设备的创建将陈列新的有用的属性由于电子分娩。

ORION® 加上功能

对图象 graphene 的高分辨率和表面区分覆盖; 能力选择想象或用机器制造的模式; 非沾染运算。

来源: “纳诺用机器制造在 ORION®PLUS 的 Graphene”卡尔蔡司

关于此来源的更多信息,请拜访卡尔蔡司

Date Added: Nov 17, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 03:54

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