Наука и технологии - Нанотехнологии

Корпорация IBM разработала метод формирования изображений, открывающий новые возможности создания объектов наномасштаба в различных областях, включая производство микросхем и электронной аппаратуры, медицину, бионауки и оптоэлектронику.

Изображение формируется с помощью миниатюрного кремниевого щупа, который имеет длину 500 нанометров и кончик толщиной всего несколько нанометров. По словам физика Армина Кнолла из исследовательского центра IBM в Цюрихе, успехи в развитии нанотехнологий тесно связаны с наличием высококачественных методов и инструментов для создания шаблонов изображений и объектов наномасштаба на поверхностях материалов.

Игла щупа, схожая с теми, которые используются в атомно-силовых микроскопах, прикрепляется к гибкому кронштейну, который в управляемом режиме сканирует поверхность подложки с точностью до одного нанометра. При нагревании или приложении внешней силы игла способна удалять слой вещества подложки по предварительно заданным шаблонам, работая как “нанофрезерный” станок. При этом можно задавать глубину снимаемого слоя.

Для демонстрации потенциала разработанного метода были представлены 25-нм трёхмерная копия горы Маттерхорн в Альпах, выполненная в молекулярном стекле, полная трёхмерная карта мира размером 22 х 11 мкм, выполненная на полимере, и двумерное изображение логотипа IBM, протравленное в кристалле кремния на глубину 400 нм.

Метод, предложенный инженерами IBM, обеспечивает разрешение до 15 нм, однако в перспективе позволит достигнуть и более высокой разрешающей способности. Он может прийти на смену электроннолучевой литографии, которая позволяет успешно создавать шаблоны с разрешением до 30  мкм. Более высокое разрешение сложно достигаестя из-за недостатка технических средств.

Кроме того, новый метод не требует применения дорогого и крупногабаритного оборудования. По оценке IBM, стоимость изготовления шаблонов предложенным методом примерно в 5 –10 раз ниже, чем при электроннолучевой литографии.

Усовершенствования коснулись и материалов подложки. При формировании трёхмерных наноизображений были использованы два перспективных материала: полимер полифталальдегид и молекулярное стекло (резист).

В настоящее время в исследовательском центре IBM в Цюрихе создается новая лаборатория для международного научного сотрудничества в сфере нанотехнологий, которую планируется открыть в мае 2011 г.

Элтайм.ру, по материалам PC Week