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SEM-on-a-chip a un costo molto inferiore

I microscopi elettronici a scansione (SEM) esistono da oltre mezzo secolo e sono in grado di fornire straordinarie immagini tridimensionali (3D) di microstrutture a ingrandimenti molto maggiori. I ricercatori finanziati dall'UE hanno rivoluzionato il settore dei microscopi elettronici attraverso il primo SEM-on-a-chip (Microscopio elettronico a scansione su un chip).
SEM-on-a-chip a un costo molto inferiore
I SEM commerciali hanno grandi dimensioni e sono strumenti molto costosi. Già esistevano i principi scientifici per ridurre gradualmente le dimensioni del dispositivo e, di conseguenza i requisiti di energia e le distorsioni delle immagini. Tuttavia, solo con i recenti progressi nella tecnologia della nanolavorazione è divenuta possibile la realizzazione pratica di tali dispositivi.

I ricercatori europei sostenuti con i fondi dell'ambizioso progetto Monarch ("Ultra-bright nanoscale SEM-on-a-chip") si proponevano esattamente tale scopo, vale a dire sviluppare il primo SEM-on-a-chip in subminiatura.

Monarch ha prodotto un dispositivo lungo solo 5 micron (lo spessore di un capello umano è di circa 50 micron) che opera a tensioni inferiori e con una risoluzione atomica un ordine di grandezza superiore ai SEM d'avanguardia a un costo notevolmente inferiore. La capacità di produrre fasci di elettroni a energia ultra-bassa, a potenza ultra-alta e ultra-puri consente per la prima volta una rapida scansione di uno strato superficiale e l'identificazione di elementi a risoluzione atomica.

Le enormi implicazioni del nuovo dispositivo incidono su importanti campi, tra cui il sequenziamento dei geni, la memorizzazione di dati a una densità ultra-alta e la fresatura di fasci di ioni concentrati, per citare solo qualche esempio. Il fatto che la nanostrutturazione di dispositivi elettronici che utilizzano fasci di elettroni risulti ora commercialmente possibile riveste un'importanza cruciale.

L'ambizioso progetto Monarch ha prodotto il primo SEM submicroscopico in grado di essere integrato in un chip e con una superiore risoluzione di ordine di grandezza a un costo notevolmente inferiore rispetto ai SEM d'avanguardia. Il dispositivo è in grado di rivoluzionare la tecnologia dei fasci di elettroni e le nanoscienze con effetti enormi e di lunga raggio sulla competitività europea.

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