Записки российского инженера

Все старые микрофотографии в разделе Микромир и околонаучное.

Не забудьте прочитать ВВОДНУЮ запись.

Ну, начнем. первая фотография — мои тренировки в этой области. Поверьте мне, 6 нм — это очень мало. Есть просвечивающие микроскопы позволяющие рассматривать пол-ангстрема (Titan FEI Company). У меня же простой растровый микроскопчик с полевой эмиссией. Любуйтесь:

Фотографии буду нумеровать в верхнем левом углу и описывать отдельно.

2. Морская пена 2 (алмазные гранулы на кремнии, первичная стадия зарождения алмазной пленки)

3. Алмазная пленка

4. Клумба (что-то кристаллизовалось на поверхности кремния)

5. Звездное небо (крупинки вольфрама на кремнии)

В следующий раз я вам покажу, что бывает с микросхемой, если ее обработать царской водкой.

Здравствуйте, давно не виделись. Сегодня посмотрим на муху. Обыкновенную черную муху. Не забудьте почитать главную первую тему, где разъясняются азы просмотра микрофотографий. Недавно мы детально рассматривали блоху и муравья. Все это и немного больше вы без труда сможете найти в рубрике «Микромир и околонаучное» на главной странице блога.

Переходим к теме:

Первое изображение:

Голова мухи

Т.к. я рассматриваю муху в МИКРОскоп, то становиться понятным, что всю муху я вместить в кадр я не могу, влезает только голова. Целиком вы ее и так рассмотреть можете. 

(далее…)

И снова здравствуйте. Сегодня очередной праздник у насекомолюбов, будет детально выложен рыжий муравей. В отличие от блохи, эту животину я ловил сам, прямо на улице. К какому подвиду относится этот муравьишка — я не знаю, так же я не знаю какую социальную нишу он занимал в муравейнике. Скорее всего был интеллигентом. Стихи муравьиные писал, наверное. Призывал свергнуть авторитарную матку и страдал от побоев муравьев-бойцов.

Первое изображение:

Общий план

Сморщенный какой-то, не правда ли? Скорее всего его чуть вмяло внутрь из-за низкого вакуума в рабочей камере микроскопа. Ну или он старый уже, в морщинах.

Второе изображение:

Вид головы

Сомкнутые жвала, пара усов, фасетчатые глаза, все при нем.

Третье изображение:

Глаз

Четвертое изображение:

Кисточка уса

У насекомых, видимо, модно быть волосатыми. У них даже усы волосатые!

Пятое изображение:

Рога на спине

Я даже не знаю, зачем они. У черного муравья таких нет.

Шестое изображение:

Сочленения между головой и брюшком

Седьмое изображение:

Сочленение между сегментами в другом ракурсе

Восьмое изображение:

Ус с другого ракурса

Девятое изображение:

Место крепления уса к голове

Десятое изображение:

Крепление ноги

Похоже на шарнир, вполне механический.

Одиннадцатое изображение:

Общий вид шарниров

Места крепления ног к брюху.

Двенадцатое изображение:

Отверстие

Находится прямо по центру тела. Внутри отверстия видна «резьба».

Тринадцатое изображение:

Нога

Ступня, самый конец конечности.

Ждите обновлений, скоро они будут чаще!

П.С.

Желающим получить изображения в хорошем качестве — добро пожаловать в комментарии с просьбой.

Продолжаем рассматривать различные материалы в электронном микроскопе. Напоминаю, если в заголовке после «Микромир» написано «разное», то нумерация микрофотографий будет сквозная.

Седьмое изображение:

Морская пена

Насколько я помню, это алмазная пленка, наращенная на кремний CVD методом.

Восьмое изображение:

Морская пена 2

Тоже самое, что и на седьмом изображении, только структура более упорядочена.

Девятое изображение:

Соты

Структура опала. В центре, по идее, должны быть нанозародыши алмаза.

Десятое изображение:

Кирпичи на стройке

На поверхности забытого мной образца кристаллизовалась какая-то соль. Возможно даже та самая, которая хлорид натрия.

Одиннадцатое изображение:

Панорама стройки

Общая панорама кристаллизованной соли. Угадывается какой-то упорядоченный узор.

До новых встреч, друзья, следующая экскурсия будет опять биологической.

Здравствуйте, мои дорогие любители электронных микроизображений. Сегодня я познакомлю Вас с биологическим объектом, рассмотренным во всей первозданной красе. Это будет блоха! Сам не ловил, мне принесли. Подозреваю, что она была взята с собаки, больно жирная.

Первое изображение:

Общий план

Видно три пары ног, две из которых хватательные, растут прямо из бошки. Остальные ноги прыжковые.

Второе изображение:

Голова

Сразу видно, откуда Ридли Скотт срисовал чужЫх. Видно слепой белесый глаз. Кстати, у блох есть редкий орган, т.н. абдоминальный сенсиллиум. Цитата из вики: «в задней части брюшка, позади VIII тергита, располагается имеющийся только у блох своеобразный сенсорный орган — абдоминальный сенсиллиум, или пигидий, снабжённый трихоботриями (осязательными волосками) и способный улавливать колебания воздуха». Т.е. на органы зрения они не ориентируются.

Третье изображение:

Голова под углом

Поближе и под углом. Красивые усы у ней, кстати.

Четвертое изображение:

Передняя нога

Нехилые такие крючки.

Пятое изображение:

Передняя нога, другой ракурс

Шестое изображение:

Шип из задней части брюшка

Седьмое изображение:

Волосня, снятая крупным планом

Восьмое изображение:

Задняя нога

Она обломана. Видны какие-то каналы или сосуды на поперечном сломе.

Очень скоро порадую вас еще порцией снимков, в т.ч. животных!

Еще раз здравствуйте. Сегодня я познакомлю вас с миром микроэлектроники. Не забудьте почитать вводную!

Первое изображение:

Поверхность кристалла микросхемы

На фото участок поверхности микросхемы. Слева внизу широкие шины питания, чуть выше и левее узкие шины металлизации. Ярко горят вольфрамовые переходные контакты. Если приглядитесь, то увидите, что они цилиндрической формы. Я это утверждение докажу следующей фотографией. В левом верхнем углу целый прямоугольный массив переходных контактов. Такие массивы присущи только широким шинам.

Второе изображение:

Разрушенный кристалл микросхемы

Тут уже участок микросхемы повернут к зрителю под углом 45 гр. Поэтому шины металлизации приобрели объем. Приобрели объем и вольфрамовые контакты — теперь невооруженным взглядом видно, что они цилиндрической формы. Возможно вас интересует, почему контакты так ярко светятся, в отличии от шин и межслойного диэлектрика. Дело в том, что чем выше атомарный номер элемента, тем ярче он будет выглядеть в электронном микроскопе. Основные химические элементы современных кристаллов — алюминий (в качестве проводника), диоксид кремния и кремний (в качестве межслойного диэлектрика и подложки) и вольфрам (в качестве перходных контактов). В сравнении с алюминием и кремнием (13 и 14) вольфрам имеет атомарный номер 74, отсюда и разница в яркости. Почему подобный эффект наблюдается я напишу по просьбе в комментариях.

Третье изображение:

Микросхема в разрезе

Собственно участок кристалла микросхемы. Мы видим 5 слоев металлизации, переходные контакты и активный слой микросхемы. Шины металлизации проходят вдоль (2 и 4 слои) и поперек (1, 3 и 5 слои).

Четвертое изображение:

Шина металлизации в разрезе

Под сильно увеличенной шиной находится тонкий барьерный слой толщиной 60 нм.

Пятое изображение:

Участок непланарного кристалла микросхемы

На этом участке, кроме шин металлизации, которые наползают друг на друга словно гусеницы, высадились какие-то кристаллы. Их состав мне не известен, но получилось красиво.

Шестое изображение

Рассада

Кристаллы неизвестной соли на кристалле известной микросхемы.

Седьмое изображение:

Рассада 2

Восьмое изображение:

Эпилептический ковер

Годится для обоев на рабочий стол.

На сегодня все, дорогие друзья. В следующий раз я познакомлю вас с микробиологией. Точнее с биологией в гигантских масштабах.

Здравствуйте, мои маленькие любители электронной микроскопии. Сегодня я покажу вам пару новых изображений. В первом выпуске я учил вас, как правильно читать подписи в внизу микрофотографий, извольте ознакомиться повторно. Нумерация изображений в цикле статей «Микромир — разное» будет сквозной. Итак, приступим.

Третье изображение:

Глаз на блюде

Тут таже сфера, что и во второй композиции, только лежит она на «блюде». Блюдо — эхто ничто иное, как индуктивность. Именно в таком виде индуктивность выполняется на кристаллах интегральных микросхем. Индуктивность выполнена из алюминия. В верхнем левом углу на индуктивности лежит участок золотого внешнего контакта к корпусу. Так называемая разварка.

Четвертое изображение:

Медовые соты

Это уже из мира науки. Как-то раз я участвовал в одном из проектов по выращиванию тонких алмазных пленок CVD-методом. Даже в статье в соавторах опубликовался. На микрофотографии представлены гексогональные (шестиугольные) углеродные соты, выращеные на опале. Зачем это делать — я уже забыл, просто фотография красивая. Кстати, если вам лень считать, каждый гексагональный кластер примерно по 200 нм в диаметре.

Пятое изображение:

Пубертатный прыщ

Первичная стадия зарождения алмазной пленки. Через некоторое время на подложке вырастает много таких «прыщей» и они сливаются в пленку. Пленка показана ниже.

Шестое изображение, гвоздь программы:

Алмазные сопки

Фотография очень высокого качества, работайте скролом смело. Это ничто иное, как конечная стадия роста искусственной алмазной пленки.

В следующем выпуске я покажу вам несколько интегральных микросхем в разрезе.

Начну потихоньку заполнять раздел «Микромир и околонаучное».

Стоит, наверное, сказать пару слов, чем я собственно занимаюсь. Должность моя — инженер. Работаю я в сфере микроэлектроники по специальности «Микроэлектроника и твердотельная электроника» (Закончил МИСиС). Лаборатория наша занимается анализом отказов изделий микроэлектронной промышленности. Я специалист широкого профиля (в рамках лаборатории), но в основном моя стезя- электронная микроскопия. У нас в лаборатории не принято работать за каким-то одним прибором, это удел лаборантов. Если нужно решить поставленную задачу, то специалист нашего технопарка пользуется почти всей доступной техникой. Естественно, что каждый работник тяготеет к какой-то сфере, лично я  — к растровой (сканирующей) электронной микроскопии, кратко РЭМ. Или SEM, если пользоваться зарубежной аббревиатурой.

Что такое электронная микроскопия — читайте википедию. Я просто скажу, что современная эл. микроскопия позволяет рассматривать атомы. Можете убедиться, на сайте FEI Company есть фото с просвечивающего микроскопа Titan. Я Вам, правда, изображений подобного разрешения показывать не буду, у меня микроскопы попроще. Минимальный размер, который мне удалось получить  — 6 нм. Как-нибудь продемонстрирую. Сегодня же я покажу пару изображений, в которых я увидел некую красоту. К сожалению, блограунд не позволяет вставлять изображения с гуглдиска или яндексдиска, а на левых файлобменниках я не хочу выкладывать ничего. Поэтому Вам, уважаемые читатели, придется тыркать в ссылки.

Курсивом я буду давать пояснения к изображениям. Есть несколько общих правил: во-первых, на каждом изображении будет стоять моя подпись в виде С.С.С. (с) с линейкой. Длина линии подписана сверху. Т.е. еще раз — длина зеленой линии сверху, чтоб вы ориентировались в размерах на изображении. Во-вторых, на некоторых изображениях есть тулбар, черная полоса со множеством цифр. Они там могут меняться, вам нужно запомнить только несколько — «mag», сокращенно от magnification, т.е. степень увеличения. Если там стоит цифра 3000х, то это значит изображение увеличено примерно в 3000 раз. Еще один интересный для вас показатель — HFW. Эта цифра показывает ширину поля зрения, т.е. если там цифра 90 мкм, то это означает, что от края до края изображения именно 90 мкм. Далее идет линейка с цифрой, поясняющая собственно длину изображенной линейки. Остальные цифры будут интересны только специалистам, если захотите узнать, милости прошу, задавайте вопросы.  И САМОЕ ГЛАВНОЕ: ЕСЛИ ХОТИТЕ ЗАБРАТЬ ИЗОБРАЖЕНИЕ, НЕ ЗАБУДЬТЕ УКАЗАТЬ АВТОРА И ИСТОЧНИК. Изображения можно скачивать и рассматривать детально, многие из них в хорошем качестве.

Первое изображение:

Пизанская башня

На изображении — остатки контакта кристалла микросхемы после жидкостного химического травления. Контакт золотой, поэтому остался стоять, гордо возвышаясь над потравленной поверхностью кристалла. Более светлые магистрали на сером фоне — остатки алюминиевых шин металлизации. Если присмотритесь, то увидите на поверхности шин ровные области, состоящие из маленьких белых точек. Это ничто иное, как вольфрамовые соединительные межслойные контакты. Диаметр контактов порядка 300 нм. Как-нибудь я покажу их целиком в высоком разрешении, но не сегодня.

Второе изображение:

Глаз

Тут уже целая контактная площадка с внешним золотым выводом. Рядом две сферы из мягкоплавкого металла, олова или свинца. Диаметр крупной сферы — примерно 50 мкм, что соответствует примерной толщине человеческого волоса. Глаз на крупной сфере — это не отражение чего-либо. Когда говоришь об электронном микроизображении, то нужно забыть об оптике, аналогии будут не точными. В данном случае на металлической сфере был фокус электронного пучка и вот таким причудливым образом перераспределился заряд на поверхности. Там где светлее — небольшой избыток электронов на поверхности. Подержи я пучок чуть дольше, картина была бы совершенно иной. 

На сегодня все, камрады. Через пару дней подвешу еще пару интересных микроизображений.