Stichting FOM
4 juli 2011
Samenwerking FOM-FEI werpt vruchten af
Op 6 juli promoveren ir. Vincenzo Castaldo en drs. Ernst Jan Vesseur.
Zij zijn de eerste oio's die binnen het FOM-FEI Industrial Partnership
Programme (IPP) 'Microscopy and modification of nano-structures with
focused electron and ion beams' promoveren. Het IPP is gericht op
microscopen, die elekronen- of ionenbundels gebruiken in plaats van
zichtbaar licht. Uiteindelijk hopen de onderzoekers materialen tot op
de schaal van één enkel atoom zichtbaar te kunnen maken én te kunnen
bewerken. Het programma loopt sinds 2007 en wordt geleid door
prof.dr.ir. Pieter Kruit van de TU Delft.
Figuur 1. Ionenmicroscoop
vergroten Figuur 1. Ionenmicroscoop
Figuur 2. Optische nano-antenne, gefabriceerd met een gefocusseerde
ionenbundel
vergroten Figuur 2. Optische nano-antenne, gefabriceerd met een
gefocusseerde ionenbundel
De groep van Kruit werkt al heel lang samen met FEI, één van de
grootste leveranciers van elektronenmicroscopen. Sinds 2007 doen ze dat
in de vorm van een IPP. "We hebben nu heel intensief contact, eens per
twee weken. We leren in dit IPP ook andere academische partners van FEI
kennen, zoals een groep op de TU/e en op het FOM-instituut AMOLF,"
aldus Kruit. Hij legt uit dat dit op zowel fundamenteel als praktisch
gebied mooie resultaten oplevert: "We hebben bijvoorbeeld een groter
begrip van de mogelijkheden en limieten van ionenmicroscopen, dat is
zowel voor academisch onderzoek als voor commercieel gebruik erg
belangrijk. In een ander project binnen het IPP-programma zijn
softwareprocedures gemaakt om beelden te verwerken. Die worden nu al in
de systemen van FEI geïntegreerd."
Ionenmicroscopen
Vincenzo Castaldo (TU Delft) heeft zich verdiept in ionenmicroscopen.
Ionen hebben een grotere massa dan elektronen. Dit resulteert in
theorie in scherpere beelden omdat volgens de kwantummechanica
zwaardere deeltjes een kortere golflengte hebben. Maar door die massa
zorgen de ionen ook voor meer beschadigingen op het sample. "Gelukkig
bestaan er heel veel soorten ionen. We kunnen dus in principe lichtere
ionen gebruiken voor imaging en zware ionen om materialen op nanoschaal
te modificeren," aldus Castaldo. Hij verdiepte zich in de resolutie van
ionenmicroscopen en keek naar de mogelijkheden van de bestaande
microscopen. "De meeste ionenmicroscopen zijn gebaseerd op zware
metaalionen, die makkelijk te verkrijgen zijn. Maar ik heb ook gewerkt
aan de implementatie van een nieuwe microscoop met helium."
Optische nano-antennes
Het onderzoek van Ernst Jan Vesseur (AMOLF) is vooral gericht op de
fabricage van 'optische nano-antennes'. Deze antennes zijn in staat om
licht heel efficiënt op te vangen. Maar door een elektronenbundel op de
antennes te richten, kunnen ze ook gebruikt worden om licht uit te
zenden. Het onderzoek leidde zo tot een toepassing van de
elektronenmicroscoop waarmee de onderzoekers meer kunnen leren over
licht op heel kleine lengteschalen. Vesseur is erg tevreden over de
afsluiting van zijn promotie: "Een paar maanden voor de deadline van
mijn proefschrift kregen we nog een idee voor een nieuw experiment. Het
is gelukt om de fabricage, de metingen en de analyse daarvan in heel
korte tijd uit te voeren. Dat heeft tot een extra hoofdstuk geleid met
resultaten waar ik heel trots op ben."
Publiek-private samenwerking
IPP's zijn onderzoeksprogramma's waarin FOM academische kennis samen
brengt met industriële ambities, door middel van baanbrekend
natuurkundig onderzoek in nauwe samenwerking met het bedrijfsleven.
Bedrijven die betrokken zijn financieren ten minste 50% van het
onderzoek.
Meer informatie
De promotie van Ernst Jan Vesseur vindt om 14:30 uur plaats in het
Academiegebouw van de Universiteit Utrecht, Domplein 29. Vooraf (om
13:30) is er een lekenpraatje.
De promotie van Vincenzo Castaldo is om 15:00 uur in het Science Centre
van de TU Delft, Mijnbouwstraat 120.