(Phys.org) - Experimentos recientes han confirmado que una técnica desarrollada hace varios años en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) puede permitir que los microscopios ópticos midan la forma tridimensional (3-D) de objetos a escala nanométrica. resolución:muy por debajo del límite de resolución normal para microscopía óptica (aproximadamente 250 nanómetros para luz verde). Los resultados podrían convertir la técnica en una herramienta de control de calidad útil en la fabricación de dispositivos a nanoescala como microchips de próxima generación.
Los experimentos del NIST muestran que la Microscopía Óptica de Barrido de Enfoque (TSOM) es capaz de detectar pequeñas diferencias en formas tridimensionales, revelando variaciones de tamaño inferior a 1 nanómetro entre objetos de menos de 50 nm de diámetro. El año pasado, Los estudios de simulación en NIST indicaron que TSOM debería, En teoria, ser capaz de hacer tales distinciones, y ahora las nuevas medidas lo confirman en la práctica.
"Hasta este momento, tuvimos simulaciones que nos animaron a creer que TSOM podría permitirnos medir la forma tridimensional de las estructuras que forman parte de muchos chips de computadora modernos, por ejemplo, "dice Ravi Attota de NIST, que jugó un papel importante en el desarrollo de TSOM. "Ahora, tenemos pruebas. Los hallazgos deberían ser útiles para cualquier persona involucrada en la fabricación de dispositivos a nanoescala ".
Attota y su coautor, Ron Dixson, primero midió el tamaño de varios objetos a nanoescala utilizando microscopía de fuerza atómica (AFM), que puede determinar el tamaño a nanoescala con alta precisión. Sin embargo, el gran costo y la velocidad relativamente lenta de AFM significa que no es una opción rentable para verificar el tamaño de una gran cantidad de objetos, como es necesario para el control de calidad industrial. TSOM, que utiliza microscopios ópticos, es mucho menos restrictivo y permitió a los científicos hacer el tipo de distinciones de tamaño que un fabricante necesitaría hacer para garantizar que los componentes a nanoescala se construyan correctamente.
Attota agrega que TSOM se puede utilizar para el análisis de formas 3-D sin necesidad de complejas simulaciones ópticas, haciendo que el proceso sea simple y utilizable incluso para aplicaciones de nanofabricación de bajo costo. "Eliminar la necesidad de estas simulaciones es otra forma en que TSOM podría reducir los costos de fabricación, " él dice.
En esta historia se pueden encontrar más detalles sobre la técnica TSOM y su aplicación a la fabricación de productos electrónicos en 3D, que cubre el estudio de simulación de 2013.
