Наноразмерные структуры: классификация, формирование и исследование. Булыгина Е.В - 40 стр.

UptoLike

Рубрика: 

4
4.1. Бесконтактный метод АСМ
(Non-Contact mode)
Измерение рельефа поверхности с использованием
колеблющегося с резонансной частотой зонда. В
процессе сканирования острие зонда не касается
поверхности образца, а обратная связь поддерживает
постоянную амплитуду колебания зонда
5. Многопроходные методики (Many-pass techniques)
5.1. Статическая магнитно-
силовая микроскопия
(СМСМ)
(DC Magnetic Force
Microscopy, DC MFM)
Отображает распределение магнитной структуры
поверхности, связанной с локальными различиями
распределения первой производной магнитного поля
5.2. Динамическая магнитно-
силовая микроскопия
(ДМСМ)
(AC Magnetic Force
Microscopy, AC MFM
Отображение распределения магнитной структуры
поверхности, связанной с локальными различиями
распределения второй производной магнитного поля
5.3. Электростатическая силовая
микроскопия (ЭСМ)
(Electrostatic Force Microscopy,
EFM)
Отображает распределение электрического потенциала
по поверхности образца
5.4. Метод зонда Кельвина
(Kelvin Probe Microscopy)
Измерение распределения электрического потенциала
по поверхности образца
5.5. Сканирующая емкостная
микроскопия (СЭМ)
(Scanning Capacitance
Microscopy, SCM)
Отображение распределения локальной поверхностной
электрической емкости в системе проводящий образец
проводящее острие
6. Ближнепольная оптическая микроскопия (БОМ)
6.1. Ближнепольная оптическая
микроскопия (БОМ)
Представленные в сводной таблице методы являются базой для реализации на их основе
различных спектроскопических и нанолитографических операций. Остановимся на
возможностях отдельных СЗМ, совокупности методик и оборудования для исследования и
модификации поверхности твердотельных объектов на наноразмерном уровне, более подробно.
Основными методами СТМ являются методы Постоянной Тока и Постоянной Высоты для
получения данных о рельефе, дополняемые Методиками Спектроскопических измерений для
получения распределений «работы выхода» («высоты барьера») и «локальной плотности
состояний» (ЛПС), I(z) и I(V) кривые отображают химические и электронные свойства
поверхности.
СТМметод постоянной тока (МПТ) предполагает поддержание в процессе
сканирования постоянной величины туннельного тока с помощью системы обратной связи. При
этом вертикальное смещение сканера (сигнал обратной связи) отражает рельеф поверхности.
Скорость сканирования в МПТ ограничивается использованием системы обратной связи.
Большие скорости сканирования могут быть достигнуты при использовании Метода
Постоянной Высоты (МПВ), однако МПТ позволяет исследовать образцы с развитым
рельефом.
4.1.   Бесконтактный метод АСМ     Измерение рельефа поверхности с использованием
       (Non-Contact mode)          колеблющегося с резонансной частотой зонда. В
                                   процессе сканирования острие зонда не касается
                                   поверхности образца, а обратная связь поддерживает
                                   постоянную амплитуду колебания зонда
5. Многопроходные методики (Many-pass techniques)
5.1. Статическая         магнитно- Отображает распределение магнитной структуры
      силовая         микроскопия поверхности, связанной с локальными различиями
      (СМСМ)                       распределения первой производной магнитного поля
      (DC         Magnetic   Force
      Microscopy, DC MFM)
5.2. Динамическая        магнитно- Отображение распределения магнитной структуры
      силовая         микроскопия поверхности, связанной с локальными различиями
      (ДМСМ)                       распределения второй производной магнитного поля
      (AC      Magnetic      Force
      Microscopy, AC MFM

5.3.  Электростатическая силовая Отображает распределение электрического потенциала
      микроскопия (ЭСМ)                по поверхности образца
      (Electrostatic Force Microscopy,
      EFM)
5.4. Метод зонда Кельвина              Измерение распределения электрического потенциала
      (Kelvin Probe Microscopy)        по поверхности образца
5.5. Сканирующая            емкостная Отображение распределения локальной поверхностной
      микроскопия (СЭМ)                электрической емкости в системе проводящий образец
      (Scanning            Capacitance – проводящее острие
      Microscopy, SCM)
6. Ближнепольная оптическая микроскопия (БОМ)
6.1. Ближнепольная         оптическая
      микроскопия (БОМ)

    Представленные в сводной таблице методы являются базой для реализации на их основе
различных спектроскопических и нанолитографических операций. Остановимся на
возможностях отдельных СЗМ, совокупности методик и оборудования для исследования и
модификации поверхности твердотельных объектов на наноразмерном уровне, более подробно.
    Основными методами СТМ являются методы Постоянной Тока и Постоянной Высоты для
получения данных о рельефе, дополняемые Методиками Спектроскопических измерений для
получения распределений «работы выхода» («высоты барьера») и «локальной плотности
состояний» (ЛПС), I(z) и I(V) кривые отображают химические и электронные свойства
поверхности.
    СТМ – метод постоянной тока (МПТ) предполагает поддержание в процессе
сканирования постоянной величины туннельного тока с помощью системы обратной связи. При
этом вертикальное смещение сканера (сигнал обратной связи) отражает рельеф поверхности.
Скорость сканирования в МПТ ограничивается использованием системы обратной связи.
Большие скорости сканирования могут быть достигнуты при использовании Метода
Постоянной Высоты (МПВ), однако МПТ позволяет исследовать образцы с развитым
рельефом.




                                                                                       4