РАЗРАБОТКИ В ЗОНДОВОИ МИКРОСКОПИИ. Сергеи Краснобородько, исполнительныи директор компании ЭМТИОН
СОВРЕМЕННЫЕ РАЗРАБОТКИ В ОБЛАСТИ СКАНИРУЮЩЕЙ ЗОНДОВОЙ МИКРОСКОПИИ
Сергей Краснобородько, исполнительный директор компании «ЭМТИОН»
– О чем встреча?
Материалы, содержащие нанометровые структурные элементы, уже вышли за пределы лабораторий и начинают использоваться в электронике, машиностроении, строительстве, медицине. Одним из основных методов их измерения является сканирующая зондовая микроскопия, позволяющая получать информацию о характеристиках поверхности образца, таких как рельеф, жесткость, адгезия, проводимость, электростатическая и магнитная карты, за один цикл сканирования.
В качестве микромеханического зонда применяют кантилевер. Это основание, к которому крепится гибкая балка. На ее верхнем конце перпендикулярно расположена острая игла.
Методы СЗМ основаны на регистрации взаимодействия кантилевера с образцом, которое, в свою очередь, определяется расстоянием между поверхностью образца и зондом, материалом покрытия зонда. Таким образом можно исследовать не только морфологию поверхности, но и ее электрофизические характеристики.
Современные микроскопы, позволяют реализовать несколько десятков различных методик измерений. Их все реализует платформа NTEGRA. Система имеет единую базу и блок управления, а различные модификации измерительных головок и оснастки, интеграция с другими методами, позволяют ориентировать прибор под различные задачи, включая
📌 работу в низком вакууме и контролируемой атмосфере,
📌 магнитные исследования,
📌 работу с буферными растворами и электролитами для исследования биообъектов и электрохимчических экспериментов,
📌 ближнепольоные оптические измерения.
Помимо этого, реализована методика прыжковой микроскопии для наномеханического анализа. Это нерезонансная методика. Сканирование проходит путем снятия и анализа силовых кривых в каждой точке сканирования. Принцип работы следующий: зонд подходит к поверхности до достижения заданного усилия прижатия, при этом записывается кривая нагрузки, после чего зонд может остаться в контакте с поверхностью в течение заданного времени, далее происходит отвод с записью кривой разгружения, затем осуществляется переход в следующую точку сканирования. Так можно варьировать усилие прижатия и одновременно с топографией получать распределение модуля Юнга, адгезионных сил, жесткости, проводимости.