Aplicaciones del ultravioleta extremo

El ultravioleta extremo tiende a ser asociado con la litografía para los chips de semiconductores. Pero la fotónica en el ultravioleta extremo tiene un rango mucho más diverso e interesante de aplicaciones que la litografía de chips. Esto es, quizás, porque ningún microchip ha entrado en producción usando esta tecnología.

Los científicos están ya mirando para extender el rango de longitudes de onda hacia abajo a través de lo que se llama la “water window”, longitud de onda entre 2 nm y 4 nm, hacia la región soft x-ray.

En este tipo de longitudes de onda, los investigadores están encontrando nuevas aplicaciones para EUV, también conocido como XUV, que van desde operaciones de corte a espectroscopía, a imágenes de muestras biológicas y almacenamiento de datos.

En el desarrollo de nuevos materiales para su uso en almacenamiento de datos de ultra-alta velocidad, los científicos necesitan ser capaces de analizar lo que está en el interior de los materiales. El almacenamiento de datos de ultra-alta velocidad usará el láser para conmutar el estado de los electrones que representarían un uno y representarían un cero. UV extremo es de interés como herramienta de investigación, debido a que puede examinar eventos ocurriendo a cada escala de tiempo.

EUV abre el camino para nuevos dispositivos y tecnologías tales como el almacenamiento de datos a ultra alta velocidad. Imaginemos que podemos encontrar el modo de conmutar sistemas magnéticos en una escala de tiempo de femtosegundos. Esto tendrá un alto impacto en el almacenamiento de datos.

La instalación de Colliers usa generación de armónicos para generar radiación de pulso corto de muy altas frecuencias (y por ello longitud de onda muy corta) multiplicando la frecuencia de un láser de longitud de onda más grande inicial. El proceso comienza con un láser de zafito de titanio convencional que produce un pulso de entre 25 a 30 femtosgundos.

Para imágenes de alta resolución de muestras biológicas usando fuentes EUV, se usa un plasma-láser en el rango de 2,3 nm a 4,4 nm. Este rango cubre ampliamente la “wáter window, donde la radiación pasa a través del agua, pero es fuertemente absorbido en los materiales que contienen carbono tales como las proteínas. Así el rango de longitud de onda es ideal para hacer imágenes de alto contraste de células y otras muestras biológicas.

Bibliografía:

·         Extreme is now mainstream. Electro optics. December 2011/January 2012

Palabras clave:

Extreme ultraviolet (EUV)