МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАННЯ СКАНУЮЧИМ ЗОНДОВИМ МІКРОСКОПОМ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ГЕОМЕТРІЇ ЗОНДУ

Ключові слова: нановимірювання, скануючий зондовий мікроскоп, топографія поверхні, метод вимірювання, форма зонду, режим сканування, деконволюція.

Анотація

У статті аналіз впливу різних типів геометрії зонду скануючого зондового мікроскопу на особливості вимірювання топографії поверхні нанооб’єкта. На основі проведених досліджень запропоновано методи відновлення зображень СЗМ, які побудовані на математичній та комп'ютерній обробці даних СЗМ, що враховує конкретну форму наконечника зонду та дозволяє покращити метрологічні характеристики вимірювальної інформації.

Доведено, що найефективнішим способом цифрової корекції відображення топографії поверхні є чисельна деконволюція з використанням зображення наконечника, отриманого експериментально шляхом сканування тестових структур з добре відомою топографією та подальшою комп'ютерною обробкою даних. Запропоновано метод часткового відновлення топографії, який характеризується гнучкість до поставлених метрологічних задач і спрямований на підвищення швидкодії обчислювальних операцій із забезпеченням необхідної точності вимірювальної інформації.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

| Переглядів анотації: 51 | Завантажень PDF: 36 |

Посилання

The Scanning Probe Image Processor (SPIP) [Електронний ресурс]. URL: www.imagemet.com.

Nanosurf. Atomic force microscopy applications. URL: www.nanosurf.com/en/.

Equipment for real-time industrial applications. URL: http://www.digital-instruments.com/.

Said R. A. Microfabrication by localized electrochemical deposition: experimental investigation and theoretical modeling. Nanotechnology. 2004. Vol. 15, No. 7. P. 867. DOI: https://doi.org/10.1088/0957-4484/15/7/C01.

Nanosurf. Atomic force microscopy applications. URL: https://www.nanosurf.com/en/.

Equipment for real-time industrial applications. URL: http://www.digital-instruments.com/.

Garnaes J., Kofod N., Kühle A., Nielsen C., Dirscherl K., and Blunt L. Calibration of step heights and roughness measurements with atomic force microscopes. Precision Eng. 2003. No. 27. P. 91-98.

Butt H. J., Cappella B., Kappl M. Force Measurements With the Atomic Force Microscope: Technique, Interpretation and Applications. Surface Science Reports. 2015. No. 59. P. 1-152.

Johnson K. L. Contact Mechanics. Cambridge University Press, 2003.

Schwarz U. D. A Generalized Analytical Model for the Elastic Deformation of an Adhesive Contact Between a Sphere and a Flat Surface. Journal of Colloid and Interface Science. 2018. No. 261. P. 99-106.

Bhushan B., Peng W. Contact Mechanics of Multilayered Rough Surfaces. Applied Mechanics Reviews. 2002. No. 55. P. 435-480.

Schwarz U. D., Hölscher H., Wiesendanger R.. Atomic Resolution in Scanning Force Microscopy: Concepts, Requirements, Contrast Mechanisms, and Image Interpretation. Physical Review B. 2020. No. 62. P. 13089-13097.

Chi L. Nanotechnology, volume Nanostructured surfaces. Wiley-VCH, 2010.

Pires D., Hedrick J. L., De Silva A., and etc. Nanoscale Three-Dimensional Patterning of Molecular Resists by Scanning Probes. Science. 2010. No. 328. P. 732-735.

Waldbaur A., Rapp H., Länge K., Rapp B. E. Let There be Chip – Towards Rapid Prototyping of Microfluidic Devices One-Step Manufacturing Processes. Analytical Methods. 2011. No. 3. P. 2681-2716.

Nanosurf. Atomic force microscopy applications. URL: https://www.nanosurf.com/en/.

Equipment for real-time industrial applications. URL: http://www.digital-instruments.com/.

Опубліковано
2022-12-28
Як цитувати
[1]
М. О. Катаєва і Д. М. Квашук, «МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАННЯ СКАНУЮЧИМ ЗОНДОВИМ МІКРОСКОПОМ В ЗАЛЕЖНОСТІ ВІД ГЕОМЕТРІЇ ЗОНДУ», Збірник наукових праць Одеської державної академії технічного регулювання та якості, вип. 2(21), с. 14-19, Груд 2022.