IBM создаёт нанофрезер и вновь попадает в Книгу рекордов Гиннесса

Разработанное в швейцарском подразделении IBM Research устройство под названием NanoFrazor в ближайшее время поможет создавать микросхемы с нормами технологического процесса менее 10 нм. Нанофрезер больше похож на вариант сканирующего туннельного микроскопа, в рабочей части которого находится раскалённая игла с толщиной острия в один нанометр. Управление настолько точное, что ей можно вырезать микротранзисторы или печатать самые маленькие в мире фотографии в оттенках серого.
 
Пока прототип был испробован на слое пластика. Для демонстрации возможностей устройства с его помощью сделали миниатюрную копию обложки мартовского выпуска детского журнала National Geographic. 

Самая маленькая в мире обложка журнала (фото: IBM Research).
Самая маленькая в мире обложка журнала (фото: IBM Research).

Она получилась площадью всего 154 мкм2 (в 354 млн раз меньше оригинала). На одном кристаллике поваренной соли умещается до двух тысяч таких микроскопических репродукций. Созданная миниатюра была занесена в Книгу рекордов Гиннесса и представлена в ходе фестиваля науки и техники США в Вашингтоне.

«Новая технология позволяет достигать рекордной разрешающей способности — около десяти нанометров, — комментирует разработку руководитель группы IBM Research доктор Армин Нолл (Dr. Armin Knoll) на страницах блога компании. — Однако сама установка сравнительно проста и недорога».

Прототип нанофрезера с кремниевой иглой (фото: IBM Research).
Прототип нанофрезера с кремниевой иглой (фото: IBM Research).

Перемещаясь подобно головке матричного принтера, игла нанофрезера прижимается к поверхности с разным усилием, снимая больше или меньше полимерного материала с заготовки за каждый проход. Тёмным областям изображения соответствуют участки с максимальной глубиной (примерно 40 нм), а светлым — с минимальной (от 0 до 10 нм).

Уже сейчас устройство может вырезать некоторые объёмные структуры, фактически заменяя 3D-принтер в работах наномасштаба. В отличие от принтеров, формирующих деталь слой за слоем, NanoFrazor работает как скульптор — отсекает (а точнее — испаряет) всё лишнее от заготовки иглой с температурой до тысячи градусов.

Первый нанофрезер (фото: swisslitho.com).
Первый нанофрезер (фото: swisslitho.com).

Когда к работе подключили группу из лаборатории наноконструирования Университета Макгилла (Монреаль), исследователи смогли напечатать объёмную карту Канады. Она изготовлена из полимера на кремниевой подложке. 

Её основание представлено в виде квадрата стороной 30 мкм. На сегодня это также самая маленькая и высокотехнологичная 3D-карта Канады. Потребовалась всего одна минута, чтобы материализовать около миллиона пикселей исходного изображения.

Самая миниатюрная объёмная карта Канады (фото: mcgill.ca).
Самая миниатюрная объёмная карта Канады (фото: mcgill.ca).

«Изменяя температуру кремниевой иглы, можно регулировать количество испаряемого материала, – поясняет Армин Нолл. – Так мы можем создавать объёмные структуры довольно сложной формы с чрезвычайно высокой точностью. Следующий шаг за инженерами, которые должны найти применение для нашей технологии в реальном мире».

К концу года технология будет доработана для перехода от пластиковых листов к графену. Её дальнейшим развитием IBM займётся вместе с канадским университетом и молодой швейцарской компанией SwissLitho.

NanoFrazor открывает возможности для целого ряда новых технологий — от создания более совершенной микроэлектроники до нанесения наноразмерных меток безопасности, предотвращающих незаконный оборот произведений искусства, подделку ценных бумаг и документов.



Андрей Васильков, Компьютерра

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Почему мышцы вырождаются без нагрузки: новое исследованиеПочему мышцы вырождаются без нагрузки: новое исследование
Учёные отозвали статью об успешном лечении COVID-19 гидроксихлорохиномУчёные отозвали статью об успешном лечении COVID-19 гидроксихлорохином
SpaceX отменила отправку астронавтов на Международную космическую станцию из-за плохой погодыSpaceX отменила отправку астронавтов на Международную космическую станцию из-за плохой погоды
Астрономы засекли загадочные радиосигналы, испускаемые черной дыройАстрономы засекли загадочные радиосигналы, испускаемые черной дырой
Новое устройство поможет получать электричество из тениНовое устройство поможет получать электричество из тени
Блок рекламы


Похожие новости

Астрономы вновь обнаружили загадочные сигналы из глубин космосаАстрономы вновь обнаружили загадочные сигналы из глубин космоса
Секретная команда разработчиков Apple создаёт спутниковые технологииСекретная команда разработчиков Apple создаёт спутниковые технологии
Спутниковая навигационная система Galileo вновь работаетСпутниковая навигационная система Galileo вновь работает
Rocket Lab вновь отложила запуск ракеты, но в дальнейшем будет производить их один за другимRocket Lab вновь отложила запуск ракеты, но в дальнейшем будет производить их один за другим
SpaceX вновь перенесла запуск грузовика Dragon к МКСSpaceX вновь перенесла запуск грузовика Dragon к МКС
РоSSия вновь неудачно запустила ракету: спутник не выходит на связьРоSSия вновь неудачно запустила ракету: спутник не выходит на связь
Ежегодно в мировой океан попадает 12 миллионов тонн пластикаЕжегодно в мировой океан попадает 12 миллионов тонн пластика
В Великобритании моль могут внести в Красную книгуВ Великобритании моль могут внести в Красную книгу
Робот из Китая прошел 134 км и попал в Книгу рекордов ГиннесаРобот из Китая прошел 134 км и попал в Книгу рекордов Гиннеса
Модуль Philae после 7 месяцев молчания вновь передал сигнал с кометы Чурюмова-ГерасименкоМодуль Philae после 7 месяцев молчания вновь передал сигнал с кометы Чурюмова-Герасименко
Последние новости

Подгружаем последние новости