Nauka innov. 2012, 8(2):8–12
https://doi.org/10.15407/scin8.02.008

О.Г. Лысенко
Институт сверхтвердых материалов им. В.М. Бакуля НАН Украины, Киев

 

Многофункциональный сканирующий зондовий микроскоп с алмазным острием. нанотехнологические исследования при атмосферных условиях

Раздел: Мир инноваций
Язык статьи: украинский
Аннотация: Представлена авторская конструкция сканирующего зондового микроскопа (СЗМ), который объединяет операции сканирования поверхности и ее модификации. Особенностями прибора является острие из легированного бором алмаза и электромагнитный механизм измерения уровня нагрузок при нановзаимодействиях острия с поверхностью образца. Показана методика комбинированных нанотехнологических исследований тонких пленок и результаты формирования поверхностных наноструктур контактным методом.
Ключевые слова: сканирующая зондовая микроскопия, зондовая нанотехнология, электропроводный алмаз.

Полный текст (PDF) | Вклейка (PDF)

 

Литература:

1. Yong R., Ward J., Scire F. Topografiner: An Instrument for Measuring Surface Microtopography . Rev. Sci. Instrum. — 1972. — 43. — P. 999–1000.
2. Binnig G., Rohrer H. Scanning Tunneling Microscopy .Helv. Phys. Acta. — 1982. — 55. — P. 726–735.
3. Binnig G., Rohrer H., Gerber Ch. et al. 7x7 Reconstruction on Si(111) Resolved in Real Space . Phys. Rev. Lett. — 1983. — 50, № 2. — P. 120–123.
4. Binnig G., Rohrer H. Scanning Tunneling Microscopy . Sur face Science. — 1985. — 152. — P. 17–26.
5. Binnig G., Rohrer H. Scanning Tunneling Microscopy —from Birth to Adolescence . Rev. Mod. Phys. — 1987. —59, № 3. — P. 615–625.
6. Binnig G., Quate C.F., Gerber Ch. Atomic Force Microscope . Phys. Rev. Lett. — 1986. — 56, № 9. — P. 930–933.
7. Neubauer G., Cohen S.R., McClelland G.M. Measurement of micromechanical properties using a bidirectional atomic force microscope with capacitative detection . Mat.Res. Soc. Symp. Proc. — 1989. — 153. — P. 307–316.
8. Mate СМ., Erlandsson R., McClelland G.M. et al. Atomic force microscopy studies of frictional forces . J. Vac. Sci. Technol. A. — 1988. — 6, № 3. — P. 575–576.
9. Bhushan, B., Koinkar, V.N. Nanoindentation Hardness Measurements Using Atomic Force Microscopy . Appl. Phys. Lett. — 1994. — 64. — P. 1653–1655.
10. Syed Asif S.A., Wahl K.J. Colton R.J. Nanoindentation and contact stiffness measurement using force modulation with a capacitive load-displacement transducer . Rev. Sci. Instr. — 1999. — 70, № 5. — P. 2408–2413.
11. Bec S., Tonck A., Georges J.-M. et al. Improvements in the indentation method with a surfaсe force apparatus. Phil. Mag. A. — 1996. — 74. — P. 1061–1072.
12. Oesterschulze, E., Malave, A., Keyser, U.F. et al. Diamond Cantilevers With Integrated Tip for Nanomachining . Diam. Rel. Mater. — 2002. — 11, № 3–6. — P. 667–671.
13. Ashida K., Morita N., Yushida Y. Study on Nano-Machining Process Using Mechanism of a Friction Force Microscope . JSME Int. J., Ser. C. — 2001. — 44, № 1. —P. 244–253.
14. Kawasegi N., Takano N., Oka, D., et al. Nanomachining of Silicon Surface Using Atomic Force Microscope With Dia mond Tip . J. Manuf. Sci.Eng. — 2006. — 128, № 3. —P. 723–729.
15. Lysenko O., Novikov N., Grushko V. et al. Fabrication and Characterization of Single Crystal Semiconductive Diamond Tip for Combined Scanning Tunneling Microscopy . Diamond Relat. Mater. — 2008. — 17. — P. 1316–1319.
16. Lysenko O., Novikov N., Grushko V. et al Combined Scanning Nanoindentation and Tunneling Microscope Technique by Means of Semiconductive Diamond Berkovich Tip 2007 J. Phys.: Conf. Ser. 61. — P. 740–744.
17. Lysenko O., Mamalis A., Andruschenko V. and Mitskivich E. Surface nanomachining using scanning tunneling microscopy with a diamond tip . Nanotechnology Perceptions. — 2010. — 6, № 1. — P. 41–50.
18. Лысенко О.Г., Грушко В.И., Новиков Н.В. Сканирующая зондовая микроскопия: основы метода, исследования и модификация поверхности алмазным нанозондом. —К.: Феникс, 2009. — 246 с.
19. Лысенко O.Г., Грушко В.И., Новиков Н.В. Сканирующая зондовая микроскопия с алмазным острием: результаты и перспективы. Сборник докладов IX Международной конференции «Методологические аспекты сканирующей зондовой микроскопии». — Минск, 2010. — С. 17–23.
20. Lysenko O., Grushko V., Mitskevich E. and Mamalis A. Scanning Probe Microscopy with Diamond Tip in Tribo- nanolithoraphy. MRS Proceedings (2011), 1318: mrsf10-1318-vv05-07.
21. Lysenko O., Novikov N., Grushko V., et al. High-density data storage using diamond probe technique, 2008 J. Phys.: Conf. Ser. 100 052032 (4pp).
22. Binnig G., Smith D.P.E. «Single—Tube Three-Dementional Scanner for Scanning Tunelling microscopy» . Rev.Sci.Instrum. — 1986. — 57(8). — P. 1688–1689.
23. Лысенко О.Г., Новиков Н.В., Гонтарь А.Г. B и др. Полупроводниковое алмазное острие для комбинированной сканирующей зондовой микроскопии . Сверхтвердые материалы. — 2006. — 164, № 6. — С. 3–12.
24. High-density data storage using proximal probe techniques / H.J. Mamin, B.D. Terris, L.S. Fa et al. Proximal probe microscopies. — 1995. — 39, № 6. — P. 681–699.
25. Sato A., Tsukamoto Y. Nanometre-scale recording and erasing with the scanning tunnelling microscope . Nature. — 1993. — 363. — P. 431–432.
26. Becker R., Golovchenko A., Swartzentruber B. Atomic-scale Surface Modifications Using a Tunneling Microscope . Nature. — 1987. — 325. — P. 419–421.