Methode und Gerät für eine zeitaufgelöste Interferometrie-Messung
Patent 17003/TUB

Diese Erfindung ermöglicht die Betrachtung dynamischer Prozesse im Nanometermaßstab mittels TEM.

Vorteile
  1. Zeitauflösungen im Pikosekunden-Bereich im TEM möglich
  2. Untersuchung dynamischer Objekte und Vorgänge
  3. Geringer technischer Aufwand
Anwendungsmöglichkeiten

Untersuchung dynamischer Prozesse in Halbleiterstrukturen (Schaltvorgänge von Transstoren in Computerchips), Untersuchung von Nanostrukturen (2-D-Materialien, Nanotubes, Nanowires)

Hintergrund

Zur Untersuchung von Materialien im Nanometerbereich (Halbleiterdevices, Prozessoren, funktionale Materialien) wird heute bevorzugt auf die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) zurückgegriffen. Die Elektronenholographie als Erweiterung ermöglicht die Messung elektronischer und magnetischer Felder mit derselben Ortsauflösung. Hierfür wird das Interferenzmuster zweier überlagerter Elektronenstrahlen über eine gegebene Belichtungszeit aufgenommen und ausgewertet. Im TEM ist das Unterschreiten von Aufnahmezeiten im Millisekunden Bereich technisch sehr aufwändig und erschwert somit die Untersuchung dynamischer Prozesse.

Technische Beschreibung

Die hier vorgestellte Erfindung beschreibt, wie mit minimalem technischem Aufwand, die Belichtungszeit nahezu jedes TEMs maßgeblich reduziert werden kann. Hierzu wird innerhalb der Belichtungszeit das Interferenzmuster zeitweise bewusst gestört und für einen Bruchteil der Belichtungszeit nicht gestört. Das gesamte gemessene Interferenzmuster wird holographisch rekonstruiert, wobei lediglich die Informationen aus dem ungestörten Zeitbereich herausgefiltert werden. Da diese viel kürzer als die Belichtungszeit ist, ermöglicht dies Zeitauflösungen im Nano- und Pikosekundenbereich, bei Ortsauflösungen im Nanometerbereich.

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Ina Krüger

Technologietransfermanagerin

+49 (0)30 314-75916
ina.krueger@tu-berlin.de

Technischer Reifegrad
TRL 4

Kleinserien-Prototyp

Schutzrechte

in Anmeldung: EP, PCT, TW

Patentinhaber

Technische Universität Berlin

Möglichkeiten der Zusammenarbeit
  • F&E Kooperation
  • Patentkauf
  • Lizenzierung