Kutatóegyetemi stratégia - NNA FELÜLETI NANOSTRUKTÚRÁK Dr. Harsányi Gábor Tanszékvezető egyetemi tanár Budapest november 17. Nanofizika, nanotechnológia és anyagtudomány Kutatóegyetemi stratégia - NNA

A megvalósításban résztvevő karok, tanszékek Villamosmérnöki és Informatikai Kar  Elektronikai Technológia Tanszék (metrológia – SEM, SPM) Gépészmérnöki Kar  Anyagtudomány és Technológia Tanszék (anyagelőállítás, vizsgálatok) Természettudományi Kar  Atomfizika Tanszék (felületanalitika) Kutatóegyetemi stratégia - NNA

Tartalom  Felületek minősítése (felületfizikai méréstechnika, alkalmazások)  Felületi nanostruktúrák vizsgálata  Biokompatibilis bevonatok készítése és minősítése  Alkalmazási példák Kutatóegyetemi stratégia - NNA

Felületek minősítése  metrológiai infrastruktúra: SIMS, Auger spektroszkópia, LIBS, pásztázó elektronmikroszkópia pásztázószondás mikroszkópia (AFM, STM)  alkalmazási területek: félvezetők minősítése, szennyezők kimutatása, felületfizikai folyamatok kutatása  szoros együttműködés az NNA egyéb alprojektjeivel

Kutatóegyetemi stratégia - NNA 1.Új felületanalitikai mérési technika (Laser Induced Breakdown Spectroscopy - LIBS) kiépítése és nanotechnológiai alkalmazásainak kutatása Előnyei:  Nem igényel minta-előkészítést  Minden elemet kimutat  Kvalitatív és kvantitatív vizsgálatok  Érintésmentes  Roncsolás mentes Atomfizika Tanszék

Kutatóegyetemi stratégia - NNA 2. 32nm-es generációjú mikroelektronikai technológiák foto-modulált reflexiós folyamatellenőrzése Célok:  ionimplantáció és fémezések minősítése  ipari megvalósítás, partner : Semilab Zrt. Atomfizika Tanszék

Kutatóegyetemi stratégia - NNA 3. Femtoszekundumos lézer mikro- és nanostruktúrák létrehozására  Mikrostruktúrák megmunkálására  Holográfiára  Nemlineáris mikroszkópiára  Szubmikronos rácsok és struktúrák létrehozására  Fény-anyag kölcsönhatás vizsgálatára 2.3 ps impulzus 200 fs impulzus Kutatóegyetemi stratégia - NNA Atomfizika Tanszék

Kutatóegyetemi stratégia - NNA Felületi nanostruktúrák vizsgálata  Transzport a nano mérettartományban  Mikroszkopikus struktúrák  Kézzelfogható hibajelenségek! Példa: whisker növekedése  Tiszta ónbevonatokból spontán növekedő néhány mikrométer átmérőjű tűszerű ón egykristályok.

Kutatóegyetemi stratégia - NNA Felületi nanostruktúrák vizsgálata 9 TEM-XRD vizsgálatok TEM vizsgálat FIB vágat a whisker tövénél Miller indexek meghatározhatók NIMS

Kutatóegyetemi stratégia - NNA 10  Mechanikai és környezeti hatások kombinált hatásának vizsgálata.  Az whisker növekedést kiváltó környezeti hatások (hőmérséklet, páratartalom, oxidáció, stb.) vizsgálata.  A whisker növekedést gátoló köztes rétegek (nikkel, ezüst, stb.) hatás mechanizmusának vizsgálata.  A mechanikai nyomás hatásnak vizsgálata és modellezése.  Mechanikai és környezeti hatások kombinált hatásának vizsgálata.  Whisker növekedés csökkentése ötvöző anyagok segítségével.

Kutatóegyetemi stratégia - NNA Biokompatibilis és hatóanyagleadó bevonatok fejlesztése  Cél: értágítóbetétek, ortopédiai és fogászati implantátumok felületkezelése, bevonatolása és felületmódosítása  Várható eredmény: implantátumok élettartalma megnő, kedvezőbbek az élettani hatások.  Eszköztár: „Felületek minősítése” témakör biztosítja a bevonatok méréstechnikai hátterét.

Kutatóegyetemi stratégia - NNA Bioreceptor rétegek és arany vékonyréteg elektródok AFM-es vizsgálata  Cél: - arany vékonyréteg elektródok felületi minősítése, - a nanométeres tartományban mozgó bioreceptor rétegek orientációjának vizsgálata és optimalizálása, Példa: - DNS nanoborotválás / nanobeültetés

Kutatóegyetemi stratégia - NNA Köszönöm a figyelmet! Kutatóegyetemi stratégia - NNA Nanofizika, nanotechnológia és anyagtudomány