101 вопрос о нанотехнологиях. Нагорнов Ю.С. - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГУ | Тольятти

Составители: 

Рубрика: 

56
Общий вид и габариты зондовых датчиков с треугольной консолью представлены на
рис. 42. Изготовление зондовых датчиков для АСМ представляет собой достаточно
сложный технологический процесс, включающий в себя операции фотолитографии,
ионной имплантации, химического и плазменного травления.
Вопрос 51. Что такое контактные методы в атомно-силовом
микроскопе?
В идеальных экспериментальных условиях (например, в условиях сверхвысокого
вакуума) когда кантилевер приближается к поверхности образца на него начинают
воздействовать сила Ван дер Вальса. Они распространяются достаточно далеко и
ощутимы уже на расстояниях в несколько десятков ангстрем. Затем на расстояниях в
несколько ангстрем начинают действовать силы отталкивания (рис.43).
В реальных условиях (в условиях окружающей атмосферы) в воздухе практически
всегда присутствует некоторая влажность и на поверхностях образца и иглы
присутствуют слои адсорбированной воды. Когда кантилевер достигает поверхности
образца возникают капиллярные силы, которые удерживают иглу кантилевера в контакте
с поверхностью и увеличивают минимально достижимую силу взаимодействия.
Рис. 43. Сила взаимодействия поверхности с зондом в контактном режиме.
Электростатическое взаимодействие между зондом и образцом может проявляться
довольно часто. Оно может быть как притягивающим, так и отталкивающим. Ван дер
Ваальсовы силы притяжения, капиллярные, электростатические и силы отталкивания в
точке, где зонд касается образца, в равновесии уравновешиваются силой, действующей на
кончик зонда со стороны изогнутого кантилевера.
При работе в контактном методе изгиб кантилевера отражает отталкивающую силу и
используется непосредственно в системе обратной связи или в их комбинации для
отображения рельефа поверхности.
Наряду с отображением рельефа в процессе сканирования могут отображаться и
другие характеристики исследуемого образца. Если кантилевер с зондом являются
проводящими, то появляется возможность отображения сопротивления растекания

Страницы