Detektor für Elektronenmikroskopie

Im Nano-Argovia-Projekt HiZfEM wird ein verbesserter Elektronendetektor für die Transmissions-Elektronenmikroskopie entwickelt.

Mit neuem Detektor zu besseren Weitere Informationen elektronenmikroskopischen Bildern Paul Scherrer Institut PSI Forschende im Nano-Argovia-Projekt HiZfEM planen einen https://www.psi.ch/de neuen Elektronendetektor mit verbesserter Bildqualität für Biozentrum, die Transmissions-Elektronenmikroskopie zu entwickeln. Universität Basel https://www.biozentrum. Das interdisziplinäre Team mit Forschenden des Paul Scherrer unibas.ch Instituts PSI, der Universität Basel und des Firmenpartners DECTRIS DECTRIS AG nutzt dabei die Erfahrung, die es bereits bei der https://www.dectris.com/en/ Entwicklung anderer Hybrid-Pixeldetektoren für die Forschung mit Photonen gewonnen hat. Verbesserungen sind möglich kroskopie verwendet, um die ausgeklügelte In der Transmissions-Elektronenmikrosko- Ausleseelektronik von den einfallenden pie werden heutzutage zumeist sogenannte hochenergetischen Elektronen zu schützen. CMOS-Detektoren (Complementary Metal- Jedoch limitieren diese dicken Siliziumsen- Oxide-Semiconductor) eingesetzt. Sie basie- soren auch die Bildgebungsqualität durch ren auf dem Halbleitermaterial Silizium und Mehrfachstreuung im Sensor. bestehen aus einem 2-dimensionalen Array Der entscheidende Vorteil von Hy- von lichtemp昀椀ndlichen Pixeln, die zusam- brid-Pixeldetektoren gegenüber CMOS-De- men mit der Signalverarbeitungselektronik tektoren besteht in der Möglichkeit andere auf einem einzigen Siliziumchip integriert Sensormaterialien als Silizium zu benutzen, sind. Demgegenüber bestehen Hybrid-Pixel- um die Detektionsfähigkeiten zu verbessern. detektoren aus zwei separaten Schichten, in Durch den Einsatz von Sensormaterialien denen die Detektorschicht vom Auslesechip mit einer höheren Elektronendichte sollte getrennt ist. Aktuell werden relativ dicke sich die Bildschärfe deutlich steigern lassen Siliziumsensoren als Detektorschicht mit wie Simulationen und experimentelle Studi- Hybrid-Pixeldetektoren in der Elektronenmi- en gezeigt haben. Forschende im Nano-Argovia-Project HiZfEM planen durch die Verwendung derartiger neuer Detektormodule aus mit Chrom dotiertem Galliumarsenid (8 x 4 cm²) die Bildqualität bei der Transmissions-Elektronenmikroskopie zu verbes- sern. (Bild: D. Greiffenberg, PSI) 12 SNI INSight Juni 2024