本文介绍了科学家如何开发光子和量子信息应用的新技术使用Latticeax来减轻其最大的样品准备问题之一：在小样品上精确切割而不会破坏精细制造的纳米结构。
所面临的挑战
在哥本哈根大学的Quantum Photonics集团大学Niels Bohr研究所，科学家们从事尖端的研究，以研究纳米光电半导体材料和光之间的量子相互作用。欧洲杯足球竞彩该团队一直在尝试控制光的特性，了解开发新设备，可能对计算和其他信息应用程序的未来具有重大影响。
作为这项研究的一部分，科学家们开发了利用砷化镓制造悬浮光子晶体和其他纳米结构的工艺。纳米结构本身的厚度在160到180纳米之间。为了在这些结构上进行实验，该团队必须在不损坏他们制造的小型精密设备的情况下切割小样本。他们还需要一种最小化样品处理的方法，以进一步减少对纳米结构的潜在损害。
裂开
切割致碎成含有制造纳米结构的大芯片成单独的碎片，并对纳米结构进行实验。某些纳米结构的特定几何形状需要从侧面耦合到样品中的光，该技术被称为“对接耦合”的光纤。因此，切割是必要的，以从边缘突出或突出具有耦合器的装置。
起初，该团队使用抄写器和手持工具进行切割和抄写。在样品的边缘被划伤了。切割是通过使用一个与划痕对齐的阶梯状小块来完成的，然后用他们的手指在划痕和划痕上施加压力。虽然精确的对准是通过使用小相机和微米级的螺丝完成的，但切割的质量高度依赖于划痕的质量，而且划痕并不总是干净或直的。此外，用这种方法有时不可能控制分裂的传播方向。
LatticeAx®420裂开系统
晶格斧对于包含脆弱纳米结构的非常精致的样品来说是温和的。LatticeAx所独有的微线压入法可以非常有效地产生高质量的、直的劈裂，而且不会改变材料的性能，也不会在劈裂边缘引入灰尘和人工制品。
托马索·普拉普拉托，博士，哥本哈根大学研究员
博士Tommaso Pregnolato的同伴LED研究了其他切割解决方案，使它们能够更可靠地达到其研究所需的高质量，同时做更多的时间来消除样品处理造成的潜在损坏。在网上搜索潜在的解决方案，他遇到了Latticegear并确定了LatticeAx®420裂开系统看起来最有希望满足他们的要求。
.jpg)
图1。光学显微镜图像显示了被劈裂的样品，纳米光子结构从芯片边缘突出。由哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所量子光子组提供。
.jpg)
图2。扫描电子显微镜图像显示了用晶格ax 420切割后的一个纳米结构。光子结构是由一个悬浮的纳米光束波导(绿色正方形)连接一个光子晶体波导(红色正方形)和一个锥形的外耦合器(黄色正方形)形成的。锥度仍然悬挂在试样的边缘(黑色虚线)。由哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所量子光子组提供。
他们的研究在两个阶段使用Latticeax 420。首先，在制造纳米结构之前，使用LattCeax用于缩小裸2“或3”晶片。晶片与晶体方向切割。然后通过使用切割杆尺寸将每个晶片定位在Lattceax上，以精确地定位晶片以用于微焊接。在缩进之后，晶片在LattCeax上切割。重复该过程以进一步缩小晶片，直到它们产生具有所需最终尺寸的小块。然后将这些小块用作制造纳米结构的基材。
结果
劈开棒被充分利用;因为该棒可以让团队直接在LatticeAx上进行三点劈开，对样品施加的压力比单独用手按压时更均匀。此外，晶格斧本身的“压痕-切割”过程使科学家能够精确地复制非常微小的样本(大约尺寸为4毫米× 4毫米)。
在纳米制造过程之后，再次用于切割小样品。这一步骤要求最具护理和精确的精致，悬浮的纳米结构现在就在样品上。幸运的是，Latticeax的力学最小化样品处理，不会损坏精致的制造设备。
该团队利用客观显微镜和相机，精确地将精致的样品与压紧对齐，以创造用于切割的“弱点”。缩进后，该团队检查了样品的尺寸和纳米结构的位置是否可以用Latticeax切割。
如果样品小于10毫米× 10毫米，他们就使用LatticeGear的小样本切刀(SSC)配件。SSC具有0.5 mm的量规，可以将样品缩回0.5 mm，因此每次都能可靠地进行0.5 mm的缩进，以获得更强的弱点，从而实现更可靠、更直、更精确的劈裂。
.jpg)
图3。LatticeGear的小样本切割器(SSC)用于小于10毫米× 10毫米的样本。SSC使得该团队能够在不需要处理这些样品的情况下对这些脆弱的纳米结构进行切割。
怀孕和该团队对裂解的质量和准确性都非常满意，而且可以在不损害脆弱纳米结构的情况下生产出所需的样品。LatticeAx允许他们在不改变、损坏或污染表面的情况下获得更高的成品率，而这些表面可能是其他样品制备方法的产物。这一巨大的成就是一种巨大的解脱。他们的纳米光子器件的制造过程是昂贵的，所以在六次尝试中(平均而言，取决于具体的纳米结构)只有一次成功的样品对他们的研究是相当不利的。
.jpg)
图4。量子光子集团选择了LatticeAx 420切割系统来支持他们的研究。LatticeAx 420在<5分钟内提供10-μm的切割精度，因此它是理想的实验室价值的速度和高精度，同时需要适应各种样品尺寸，厚度和材料。欧洲杯足球竞彩紧凑的足迹允许它被放置在实验室中任何需要它的地方。由哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所量子光子组提供。
仅经过两次培训，所有用户都可以使用LatticeAx持续生产所需的样品。在学术环境中，研究团队通常没有专门的专家对所有可能接受检验的不同材料进行样品制备。欧洲杯足球竞彩在处理小、精致和独特的材料样品时，拥有一种无需大量经验就可以轻松学习和掌握的工具——这也大大降低了人为错误的可能性——是一个重要的考虑因素。欧洲杯足球竞彩
结论
使用压头的能力为“缩进切割”过程的切割样品，使样品的处理更简单。用手指均匀地对这样的小样品施加压力几乎是不可能的，必须非常小心，不要压碎预制结构。使用LatticeAx，不仅可以标记切割的位置，而且可以进行切割，这使我们拥有了更可靠和可重复的制造工艺。这增加了最终的有效样品的产量，所以我们能够花更少的时间准备样品，在每次运行中更少的浪费材料。
Tommaso.Pregnolato
这些信息是由LatticeGear提供的材料来源、审查和改编的。欧洲杯足球竞彩
欲了解更多信息，请访问LatticeGear．