|
Microsoft Word D?rs v?saiti. Nanotexnologiya docx
|
| bet | 29/51 | | Sana | 19.12.2023 | | Hajmi | 2,83 Mb. | | #123700 |
Bog'liq 2017-2422 Tayyor| 3.8.1. AFM zond sensorlari
AFM da sirt maxsus datchiklar yordamida tekshiriladi. Ushbu datchiklar o'tkir probli egiluvchan konsoldan iborat. Datchiklar silikon plitalardan fotolitografiya va bronzlash usuli bilan ishlab chiqariladi.
dən hazırlanır. Moslashuvchan konsollar asosan kremniy, SiO2 yoki Si3N4 materiallarining doplangan yupqa qatlamlaridan hosil bo'ladi.
AFM ning zond sensorining sxematik ko'rinishi 3.22-rasmda keltirilgan. Konsolning bir uchi silikon tutqichga mahkam bog'langan. Boshqa uchida prob joylashgan. Zond turiga va uni ishlab chiqarish texnologiyasiga qarab, zamonaviy AFMda zondlarning aylana qismining radiusi (1÷50) nm gacha o‘zgarib turadi. Zond va sirt orasidagi o'zaro ta'sir kuchini F F=kΔZ shaklida ifodalash mumkin. Bu erda k - konsolning qattiqlik koeffitsienti, ΔZ-burilishni tavsiflovchi miqdor. Qattiqlik koeffitsienti ~(10-3÷101) N/m oralig'ida o'zgaradi.
Ba'zi hollarda, AFM ning zond sensorlari bir boshda turli uzunlikdagi bir nechta konsollarga ega. Shubhasiz, turli uzunlikdagi konsollarning kuchi ham farq qiladi. Bunday holda, ishlaydigan konsolni tanlashda, optik tizim ushbu konsolga mos ravishda sozlanadi.
AFMda odatda ikki turdagi zond datchiklari qo'llaniladi: to'rtburchaklar kesimli (tayoq shaklida) va 2 ta novdadan tashkil topgan konsol (uchburchak) (3.23-rasm).
3.22-rasm. AFM ning prob sensorining sxematik ko'rinishi
3.23-rasm. AFM zond sensorlari
Uchburchak konsolli zond sensorlari katta qattiqlikka ega va shuning uchun katta rezonans chastotasiga ega. Ular asosan tebranuvchi AFM usulida qo'llaniladi. Elektr o'lchovlarini o'tkazish uchun probga turli o'tkazuvchan materiallardan (Au, Pt, Cr, W, Mo, Ti va boshqalar) qoplama qo'llaniladi. Magnit AFM datchiklarining zondlari yupqa ferromagnit qatlam (Co, Fe, CoCr, FeCr, CoPt) bilan qoplangan. Katta masofalarda zond namuna tomonidan tortiladi (kontaktsiz AFM), kichik masofada u qaytariladi (kontaktli AFM), zond uchi va namuna yuzasi orasidagi atomlararo o'zaro ta'sir kuchi qayd etiladi.Burilish. Konsolning ΔZ si Guk qonuniga bo‘ysunadi: F=kΔZ. Bu erda k - konsolning qattiqlik koeffitsienti. Konsol tayyorlangan materialga va uning geometrik o'lchamlariga qarab, qattiqlik koeffitsienti k~(10-3÷10) N/m qiymatlarini oladi. Zondning geometrik parametrlari quyidagicha: uchi qismining radiusi (1÷50) nm, zond uchidagi burchak (10÷20)º. Konsolning rezonans chastotasi kontaktli AFM uchun (7÷28) kHz va kontaktsiz AFM uchun (90÷630) kHz.
|
| |
