Microscópio de varrimento de iões de hélio

Um microscópio de iões de hélio Orion Nanofab da Zeiss Microscopes
Comparação de imagens MEV (superior) e MVIH (inferior) do esmalte do rato. As imagens MVIH apresentam uma profundidade de campo superior, ao mostrar uma estrutura interna em túneis de esmalte, que aparecem como manchas pretas nas imagens MEV.[1]

Um Microscópio de varrimento de iões de hélio (MVIH) é uma tecnologia de imagem baseada num feixe de varrimento de iões de hélio.[2] Semelhante a outras técnicas de feixe de iões focados, permite combinar a fresagem e o corte de amostras com a observação de resolução subnanométrica.[3]

Em termos de imagem, o MVIH tem várias vantagens sobre o microscópio eletrônico de varredura (MEV) tradicional. Devido ao brilho muito alto da fonte e ao curto comprimento de onda De Broglie dos iões de hélio, que é inversamente proporcional ao seu momento, é possível obter dados qualitativos não alcançáveis com microscópios convencionais que usam fotões ou eletrões como fonte emissora. Como o feixe de iões de hélio interage com a amostra, ele não sofre um grande volume de excitação e, portanto, fornece imagens nítidas com grande profundidade de campo numa ampla variedade de materiais. Comparado a um MEV, o rendimento de eletrões secundários é bastante alto, permitindo imagens com correntes tão baixas quanto 1 femtoamp. Os detetores fornecem imagens ricas em informações que oferecem propriedades topográficas, materiais, cristalográficas e elétricas da amostra. Em contraste com outros feixes de iões, não há danos discerníveis na amostra devido à massa relativamente leve do ião do hélio. A desvantagem é o custo.

Os MVIHs estão disponíveis comercialmente desde 2007,[4] e foi demonstrada uma resolução de superfície de 0,24 nanómetros.[5][6]

Referências

  1. ↑ Bidlack, Felicitas B.; Huynh, Chuong; Marshman, Jeffrey; Goetze, Bernhard (2014). «Helium ion microscopy of enamel crystallites and extracellular tooth enamel matrix». Frontiers in Physiology. 5: 395. PMC 4193210Acessível livremente. PMID 25346697. doi:10.3389/fphys.2014.00395Acessível livremente 
  2. ↑ NanoTechWire.com Press Release: ALIS Corporation Announces Breakthrough in Helium Ion Technology for Next-Generation Atomic-Level Microscope, December 7, 2005 (retrieved on November 22, 2008)
  3. ↑ Iberi, Vighter; Vlassiouk, Ivan; Zhang, X.-G.; Matola, Brad; Linn, Allison; Joy, David C.; Rondinone, Adam J. (2015). «Maskless Lithography and in situ Visualization of Conductivity of Graphene using Helium Ion Microscopy». Scientific Reports. 5. 11952 páginas. Bibcode:2015NatSR...511952I. PMC 4493665Acessível livremente. PMID 26150202. doi:10.1038/srep11952 
  4. ↑ Carl Zeiss SMT Press Release: Carl Zeiss SMT Ships World’s First ORION Helium Ion Microscope to U.S. National Institute of Standards and Technology, July 17, 2008 (retrieved on November 22, 2008)
  5. ↑ Fabtech.org: Microscopy resolution record claimed by Carl Zeiss, November 21, 2008 (retrieved on November 22, 2008)
  6. ↑ Carl Zeiss SMT Press Release: Carl Zeiss Sets New World Record in Microscopy Resolution Using Scanning Helium Ions Arquivado em maio 1, 2009, no Wayback Machine, November 21, 2008 (retrieved on November 22, 2008)

Ligações externas

O Commons possui uma categoria com imagens e outros ficheiros sobre Microscópio de varrimento de iões de hélio
  • Carl Zeiss SMT – Divisão de Sistemas de Nano Tecnologia: Microscópio ORION He-Ion
  • Microscopia Hoje, Volume 14, Número 04, julho de 2006: Uma Introdução ao Microscópio de Íons de Hélio
  • Como o novo microscópio de iões de hélio se compara – ScienceDaily