Séance de cours

Faisceau d'ions ciblé : principes et applications

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Dans cours

MSE-636: Organic semiconductors

Description

Cette séance de cours couvre les principes et les applications de la technologie Focused Ion Beam (FIB), y compris son fonctionnement, les applications de base telles que l'imagerie et le fraisage, la préparation d'échantillons TEM, la nanotomographie FIB et la microscopie 3D. Il explique pourquoi les ions sont utilisés à la place des électrons, en se concentrant sur leur interaction avec les matériaux et les avantages de l'utilisation du gallium. La séance de cours explore également les interactions ion-solide, les différents modes de fonctionnement de la FIB et le processus de broyage ionique. En outre, il explore la fabrication de structures à l'échelle nanométrique, la préparation d'échantillons TEM et les défis du sectionnement en série pour la reconstruction 3D de microstructures.

Enseignant·e

Frank Nüesch

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Elodie Didier, Ceren Mitmit, João Pedro Ferreira Assunção, Vahid Charkhesht A dirigé les thèses EPFL de Hui Zhang, Simon Johannes Dünki, Yee Song Ko, Lei Wang, Sandra Christina Jenatsch, Nicolas Alexandre Serge Leclaire, Donatas Gesevicius, Surendra Babu Anantharaman, Markus Regnat, Philip Horst Caspari, Patrik Schürch, David Reber, Karen Verena Strassel, Sina Abdolhosseinzadeh, Matthias Diethelm, Francis Owusu, Camilla Arietta Vael-Garn, Yeerlan Adeli, Wei-Hsu

Source officielle

Concepts associés (32)

Sonde ionique focalisée

La sonde ionique focalisée, plus connue sous le nom du sigle anglais FIB (Focused ion beam), est un instrument scientifique qui ressemble au microscope électronique à balayage (MEB). Mais là où le MEB utilise un faisceau d'électrons focalisés pour faire l'image d'un échantillon, la "FIB" utilise un faisceau d'ions focalisés, généralement du gallium. Il est en effet facile de construire une source à métal liquide (LMIS, de l'anglais liquid metal ion source). Contrairement aux MEB, les FIB sont destructives.

Cryomicroscopie électronique

vignette|Un microscope électronique en transmission (2003). La cryomicroscopie électronique (cryo-ME) correspond à une technique particulière de préparation d’échantillons biologiques utilisée en microscopie électronique en transmission. Développée au début des années 1980, cette technique permet de réduire les dommages d’irradiation causés par le faisceau d’électrons. Elle permet également de préserver la morphologie et la structure des échantillons.

Ion source

An ion source is a device that creates atomic and molecular ions. Ion sources are used to form ions for mass spectrometers, optical emission spectrometers, particle accelerators, ion implanters and ion engines. Electron ionization Electron ionization is widely used in mass spectrometry, particularly for organic molecules. The gas phase reaction producing electron ionization is M{} + e^- -> M^{+\bullet}{} + 2e^- where M is the atom or molecule being ionized, e^- is the electron, and M^{+\bullet} is the resulting ion.

Microscope électronique

thumb|Microscope électronique construit par Ernst Ruska en 1933.thumb|Collection de microscopes électroniques anciens (National Museum of Health & Medicine). Un microscope électronique (ME) est un type de microscope qui utilise un faisceau d'électrons pour illuminer un échantillon et en créer une très agrandie. Il est inventé en 1931 par des ingénieurs allemands. Les microscopes électroniques ont un pouvoir de résolution supérieur aux microscopes optiques qui utilisent des rayonnements électromagnétiques visibles.

Microscopie électronique en transmission

vignette|upright=1.5|Principe de fonctionnement du microscope électronique en transmission. vignette|Un microscope électronique en transmission (1976). La microscopie électronique en transmission (MET, ou TEM pour l'anglais transmission electron microscopy) est une technique de microscopie où un faisceau d'électrons est « transmis » à travers un échantillon très mince. Les effets d'interaction entre les électrons et l'échantillon donnent naissance à une image, dont la résolution peut atteindre 0,08 nanomètre (voire ).

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Séances de cours associées (64)

Faisceau d'ions ciblé : principes et applications

Explore les principes et les applications de la technologie Focused Ion Beam (FIB), y compris l'imagerie, le fraisage et la microscopie 3D.

Analyses microscopiques et sources d'électrons

Couvre les analyses microscopiques utilisant la microscopie optique et électronique, ainsi que les sources d'électrons.

Haute résolution He Ion Microscopy

Couvre la source d'ions ALIS He et son application en microscopie à haute résolution, fournissant des détails de surface et un contraste de matériau remarquables.

Introduction et interaction avec la matière radioactive

Introduit la microscopie électronique, couvrant l'organisation pratique, la préparation d'échantillon, l'interaction rayonnement-matière, et les mécanismes de détecteur.

Microscopie électronique de transmission: bases

Couvre les principes, les applications et les composants de la microscopie électronique à transmission (TEM), y compris les modes d'imagerie et les techniques avancées.

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