С помощью нанофрезера IBM создана самая маленькая в мире обложка журнала

Обложка журнала National Geographic Kids имеет размеры всего 11х14 микрометров. Рекорд миниатюризации официально зафиксирован представителями Книги рекордов Гиннесса. Разглядеть обложку можно только в электронный микроскоп, в оптический можно увидеть только размытые очертания. Разрешающая способность фрезеровального аппарата, с помощью которого была выгравирована обложка — 8 нанометров. Это в несколько раз меньше, чем техпроцесс самых современных интегральных схем. На создание копии обложки ушло 10 минут.



Нанофрезер разработан в лабораториях IBM Research в Цюрихе, а его коммерческим продвижением занимается компания SwissLitho AG, созданная в 2012 году. Резец нанофрезера представляет собой кремниевое острие диаметром 12 нанометров, которое нагревается до 1000 градусов и испаряет пластик под ним. В дальнейшем, на выгравированных в пластике структурах можно осаждать другие материалы, создавая микроэлектронные приборы.





Список возможных применений фрезера на сайте SwissLitho насчитывает порядка 20 примеров. Вот лишь несколько из них. Нанофрезер можно использовать для создания оптичесикх устройств — микролинз, дифракционных решёток, линз Френеля в наномасштабе. Его можно использовать в качестве «плоттера» для графена. С его помощью удобно создавать микроэлектромеханические системы — гироскопы, акселерометры и.т.д. Создаваемые им наноструктуры можно использовать в качестве шаблонов для самосборки наноструктур или работы с живыми клетками в медицине и биологии.



Резец разогрет до рабочей температуры.

Ещё один вариант использования — системы резервного копирования и архивирования высокой надёжности. Очень тонкое управление глубиной гравировки позволяет достичь высокой плотности записи — в одной точке двухмерной пластины или диска может быть записано гораздо больше одного бита информации. Созданную гравёром пластиковую основу можно затем покрыть кремнием — записи окажутся буквально вырезанными в камне и смогут храниться веками.

Вообще нанофрезер по обилию своих применений и гибкости можно сравнить с 3D-принетром, только работающим на микроскопическом уровне. Его можно применять для прототипирования и экспериментов везде, где нужна нанометровая точность. Пока что SwissLitho предлагает фрезер NanoFrazor explore именно для этой цели. На 2016-17 года запланировано создание фрезера промышленного масштаба — в нем вместо одного резца будет задействован целый массив, и можно будет вместо одного изделия получать несколько сотен или тысяч за один заход.

Источники: блог IBM Research, SwissLitho.com



Источник: habrahabr.ru/post/220905/