Інноваційне виробництво 3D-наночіпів. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Інноваційне виробництво 3D-наночипів

27.07.2013

Нова технологія мікроскопії полегшить розробку та забезпечить контроль виробництва тривимірних напівпровідникових чіпів.

Вчені з Національного інституту стандартів і технологій (NIST) модернізували розроблену ними кілька років тому технологію оптичної мікроскопії та пристосували її для спостереження нанорозмірних об'єктів, що дозволяє провести контроль виробництва елементів тривимірних напівпровідникових чіпів нового покоління. За допомогою цієї технології, званої TSOM (Through-Focus Scanning Optical Microscopy), можна не тільки розглянути нанорозмірні компоненти чіпів, які до недавнього часу були двовимірними конструкціями, але і з досить високою точністю визначити відмінності в їх формах і розмірах, що потрібно для проведення технологічного контролю

Нові покоління напівпровідникових чіпів мають у собі тривимірні елементи, які накладаються друг на друга. Для правильної та надійної роботи чіпа в цілому потрібно, щоб усі компоненти мали правильні форми та строго задані габарити. Існуючі методи мікроскопії - електронна, атомно-силова та інші - можуть забезпечити контроль форми та розмірів елементів чіпа, але роблять це вкрай повільно, з ризиком завдати пошкодження тендітній структурі чіпа, а також обходяться вони вкрай дорого. А використання оптичних методів мікроскопії обмежується тим, що розміри елементів чіпів набагато менші за половину довжини хвилі світла видимого діапазону (250 нм для зеленого світла), тому оптичний мікроскоп фізично не може побачити такі маленькі об'єкти.

Технологія TSOM дозволяє побачити оптичним способом об'єкти, розміри яких приблизно дорівнюють 10 нм, а в перспективі ще менше. У методі TSOM використовується звичайний оптичний мікроскоп, який робить не один, а безліч розфокусованих двовимірних знімків об'єкта, що цікавить, з декількох точок зору. Використовуючи зміни яскравості з цих розфокусованих знімків, комп'ютер обчислює градієнти світла і визначає межі об'єктів, що знімаються, створюючи таким чином результуюче тривимірне зображення.

Зображення, отримані за допомогою методу TSOM, дещо абстрактні, але деталі, які на них видно, дозволяють з досить високою точністю визначити відмінності у формах та розмірах компонентів напівпровідникових чипів.

"Наші дослідження показали, що за допомогою методу TSOM ми можемо розглянути елементи розмірами близько 10 нм, чого цілком достатньо для забезпечення контролю технологічних процесів виробництва напівпровідників на найближче десятиліття, - розповідає вчений з NIST Ревікірен Аттота (Ravikiran Attota). - Крім цього, технологію TSOM можна буде використовувати не тільки в електронній промисловості, а й в інших галузях, у науці та скрізь, де потрібно проводити аналіз та контроль форм крихітних тривимірних об'єктів”.

<< Назад: Здвоєні світлодіоди 28.07.2013

>> Вперед: Сонячна панель-кип'ятильник 27.07.2013

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Електронний браслет перевірить чистоту рук лікарів та кухарів 31.03.2013

Невелика американська компанія IntelligentM розробила оригінальний браслет, який вказує медпрацівнику та керівництву лікарні на недостатньо відповідальне ставлення співробітника до гігієни.

Тільки США від лікарняних інфекцій щорічно помирають 100 тис. людина. Найчастіше ці інфекції поширюються через те, що персонал недостатньо часто та ретельно миє руки. У США за миттям рук у лікарнях стежать спеціальні співробітники, які працюють під прикриттям як герої шпигунських детективів. Проте ефективність такої роботи вкрай низька.

Фахівці IntelligentM вибрали оригінальний спосіб вирішення цієї проблеми. Вони створили невеликий герметичний браслет із вбудованим RFID-чіпом, який починає вібрувати, якщо медпрацівник приділяє надто мало уваги особистої гігієни. Браслет IntelligentM безперервно реєструє місце розташування людини, зокрема тривалість перебування у рукомийника та пристроїв для дезінфекції рук, а вбудований акселерометр дозволяє визначити, як довго медпрацівник миє руки. Якщо людина все робить правильно, браслет видає один короткий вібросигнал, а якщо руки миються недостатньо ретельно – три сигнали.

Оскільки за допомогою браслета з RFID-чіпом можна контролювати переміщення працівника, з'являється можливість нагадувати необхідність дезінфекції перед певними ризикованими з погляду інфікування процедурами, наприклад введенням катетера. Крім того, у керівництва лікарень з'явиться можливість стежити за роботою медперсоналу, що дуже важливо, коли йдеться про життя пацієнтів. Також нова технологія IntelligentM може знайти застосування у сфері громадського харчування та під час навчання дітей правильним гігієнічним звичкам. Нині перші кілька комплектів IntelligentM використовуються у лікарні Сарасоти, штат Флорида.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт