Voordelen van generatie van hoge harmonische
Kraus en zijn team werken aan zogenaamde generatie van hoge harmonische, een methode die het mogelijk maakt om de nanometerschaal structuren efficiënter te bestuderen, die in de halfgeleiderindustrie worden gebruikt. Een efficiënt productieproces vereist een constante kwaliteitscontrole van de gedrukte halfgeleiderstructuren: of rechtstreeks op de geïntegreerde schakelingen, of op speciale structuren voor kwaliteitscontrole. Onlangs hebben Kraus en zijn team gedemonstreerd dat door het genereren van hoge harmonischen uit deze structuren, details op nanometerschaal kunnen worden gevisualiseerd. Dit wordt vaak superresolutie genoemd. In tegenstelling tot eerdere superresolutie experimenten hoeven ze het monster niet langer te labelen of chemisch te modificeren. Dit creëert ook kansen voor veel disciplines in de wetenschap en techniek die momenteel niet kunnen profiteren van superresolutiemicroscopie, omdat labelen geen optie is.
Hoe het werkt
Hoe kan superresolutie via hoge harmonische generatie uit vaste structuren worden bereikt? Kraus en zijn team hebben gedemonstreerd dat hoge harmonische generatie, dat wil zeggen de frequentie-opwaartse conversie van laserpulsen, optisch kan worden onderdrukt en ruimtelijk kan worden beperkt in halfgeleiders. Dit kan worden gebruikt als emissie vanaf een nanometervlek voor scanningmicroscopie met superresolutie. Kraus gaat deze techniek verder ontwikkelen om een resolutie van minder dan honderd nanometer te bereiken in een conventionele optische microscoop, die in het zichtbare en ultraviolette gebied werkt. Zonder de noodzaak van ingewikkelde vacuümapparatuur. Dit zal cruciale toepassingen voor halfgeleiderwafermetrologie mogelijk maken.