Delft – Het Delftse elektronenmicroscopiebedrijf Delmic introduceert een nieuw meetsysteem dat onderzoek op nanoschaal versnelt en automatiseert. SPARC 3.0 voert bepaalde metingen tot 2,3 keer sneller uit dan zijn voorganger en neemt specialistische handelingen automatisch over. Het systeem werd gelanceerd tijdens het International Microscopy Congress in Liverpool.
Delmic versnelt nanoonderzoek met automatisering
Elektronenmicroscopen zijn onmisbaar in materiaalonderzoek, life sciences en de chipindustrie, waar onderzoekers cathodoluminescentietechnieken gebruiken om de opbouw van nieuwe materialen en micro-defecten te analyseren. Voor ondernemers in de chipindustrie, materiaalwetenschap en life sciences betekent deze automatisering een aanzienlijke versnelling van onderzoeks- en ontwikkelingscycli. Bedrijven die afhankelijk zijn van nauwkeurige metingen op nanoschaal kunnen met SPARC 3.0 sneller resultaten behalen en onderzoekskosten besparen door minder handmatige specialistische arbeid nodig te hebben.
Automatisering lost bottleneck in materiaalonderzoek op
Elektronenmicroscopen maken details tot op nanometerschaal zichtbaar en zijn onmisbaar in materiaalonderzoek, life sciences en de chipindustrie. Onderzoekers gebruiken cathodoluminescentietechnieken om te analyseren hoe nieuwe materialen zijn opgebouwd en waar micro-defecten zitten. Daarbij wordt materiaal met elektronen bestraald en wordt het vrijkomende licht geanalyseerd.
Traditioneel vraagt deze apparatuur veel specialistische kennis en handmatige dataverzameling. Volgens vakblad Microscopy and Microanalysis vormt dit een bottleneck, omdat materiaalonderzoek om steeds grotere hoeveelheden data vraagt. Automatisering maakt geavanceerde technieken toegankelijker en verkleint de invloed van de gebruiker op de meetresultaten.
SPARC 3.0 automatiseert uitlijnen en kalibreren
Het nieuwe systeem neemt handmatige handelingen over zoals het uitlijnen en kalibreren van onderdelen die licht opvangen en analyseren. Instellingen kunnen worden opgeslagen en opnieuw gebruikt. Daardoor worden metingen minder afhankelijk van de gebruiker en kunnen grotere reeksen onder vergelijkbare omstandigheden worden uitgevoerd.
Ook de meetsnelheid gaat omhoog. Delmic meet met SPARC 3.0 ruim negen spectroscopische metingen per uur, tegenover bijna vier met de vorige generatie. Onderzoekers kunnen daardoor meer data verzamelen of metingen met een hogere resolutie uitvoeren in dezelfde tijd. Meerdere geselecteerde gebieden kunnen bovendien automatisch na elkaar worden gemeten.
Volgens CEO Sander den Hoedt is dit cruciaal voor betrouwbaar onderzoek. Bij materiaalonderzoek wil je weten of een verschil echt in het materiaal zit en niet ontstaat doordat iemand het apparaat net anders heeft ingesteld, legt hij uit. Door die stappen te automatiseren kunnen onderzoekers grotere reeksen op dezelfde manier meten.
Schaalbare data voor nieuwe halfgeleidermaterialen
Die schaal wordt steeds belangrijker bij de ontwikkeling van materialen voor computerchips, micro-leds, zonnecellen, elektrische auto’s, snelladers en datacenters. Bij nieuwe halfgeleidermaterialen zoals galliumnitride en siliciumcarbide moeten onderzoekers niet alleen defecten kunnen vinden, maar ook kunnen vaststellen hoe vaak ze voorkomen en onder welke omstandigheden.
Daarnaast vermindert automatisering de afhankelijkheid van schaars specialistisch personeel. De European Chips Skills Academy verwacht richting 2030 een tekort van circa 10.800 geschoolde professionals per jaar in de Europese chipsector. Doordat instrumenten meer stappen zelfstandig uitvoeren, kunnen ook minder ervaren gebruikers betrouwbare metingen uitvoeren.
Twee meetmethoden in één microscoop
SPARC 3.0 maakt daarnaast onderzoek mogelijk waarvoor voorheen verschillende meetopstellingen nodig waren. Via een upgrade kan laserlicht rechtstreeks de elektronenmicroscoop in. Onderzoekers kunnen daardoor op exact dezelfde plek bekijken hoe een materiaal reageert op elektronen en op licht, zonder het sample naar een ander instrument te verplaatsen.
Zo kunnen ze cathodoluminescentie en fotoluminescentie direct vergelijken en nieuwe experimenten uitvoeren met licht- en elektronenbestraling. Dat is onder meer relevant voor nieuwe zonnecelmaterialen zoals perovskieten, materialen voor quantumtechnologie, lichtgevoelige organische halfgeleiders en fotokatalyse.
Het International Microscopy Congress vindt van 31 augustus tot en met 4 september plaats in ACC Liverpool en geldt als een van de belangrijkste internationale congressen voor microscopie. Meer informatie over Delmic is beschikbaar via de website van het bedrijf.
Kernfeiten
- SPARC 3.0 voert bepaalde metingen tot 2,3 keer sneller uit dan zijn voorganger
- Het systeem automatiseert specialistische handelingen in elektronenmicroscopie
- Delmic lanceerde SPARC 3.0 tijdens het International Microscopy Congress in Liverpool
Veelgestelde vragen
Wat betekent SPARC 3.0 voor mijn onderzoeks- of productiebedrijf?
Als uw bedrijf elektronenmicroscopie gebruikt voor materiaalonderzoek of kwaliteitscontrole, kan SPARC 3.0 uw onderzoekscycli aanzienlijk versnellen en handmatige arbeid reduceren. De automatisering van specialistische metingen kan leiden tot lagere onderzoekskosten en snellere time-to-market voor nieuwe producten.
Hoe beïnvloedt automatisering van nanoschaal-metingen bedrijven in de chipindustrie?
De chipindustrie is sterk afhankelijk van nauwkeurige metingen op nanoschaal. Met SPARC 3.0 kunnen chipfabrikanten en toeleveranciers sneller defecten opsporen en materialen valideren, wat de productie-efficiëntie verhoogt en time-to-market verkort.
Wat zijn de voordelen van automatisering in elektronenmicroscopie?
Automatisering vermindert de afhankelijkheid van specialistische handmatige arbeid, verhoogt de nauwkeurigheid van metingen en versnelt onderzoeksprocessen. Dit leidt tot lagere operationele kosten en snellere innovatiecycli voor bedrijven in life sciences, materiaalwetenschap en chipproductie.
Welke bedrijven kunnen profiteren van SPARC 3.0?
Bedrijven in de chipindustrie, materiaalonderzoek, life sciences en kwaliteitscontrole kunnen baat hebben bij de snellere en geautomatiseerde metingen. Ook toeleveranciers van chipmachines en onderdelen kunnen efficiënter werken door snellere validatie van materialen en componenten.