СЗМ НАНОЭДЬЮКАТОР. Учебное пособие

3. Установите зондовый датчик в измерительную головку.

ВНИМАНИЕ! Не допускайте соприкосновения острия зонда с какими-либо поверхностями во избежание повреждения острия.

4.Откройте окно подвода, щелкнув на кнопке . Опустите образец, нажимая на кнопку . По достижении крайнего нижнего положения в журнале появится сообщение "Остановлено по ограничителю".

5.Установите измерительную головку на базовый блок.

6.Откройте программный осциллограф кнопкой . Установите сигнал Ipro be на одном из каналов осциллографа. Запустите осциллограф кнопкой Пус к . Сигнал на осциллографе отражает шумы аппаратуры.

Рис. 6-11

7.Сохраните окно с шумовой дорожкой для представления в отчете (кнопка Со хранить на панели управления осциллографа).

8.Оцените величину минимального измеряемого тока по амплитуде размаха шумовой дорожки сигнала Ipro be.

Получение рельефа поверхности методом постоянного туннельного тока

Подвод образца к зонду рекомендуется проводить в режиме работы атомносилового микроскопа (АСМ). Эта предосторожность необходима для того, чтобы не

повредить зонд во время подвода, т.к. исследуемые в СТМ образцы могут быть частично окислены.

6-12

Лабораторная работа № 6

1.Переключите СЗМ НАНОЭДЬЮКАТОР II для работы по полуконтактным методам АСМ (кнопка AСM на дополнительной панели Главного окна программы). Включите обратную связь по X,Y датчикам перемещения ( ).

Рис. 6-12

2.Откройте окно Резонанс кнопкой . Запустите процедуру автоматического поиска резонанса кнопкой Пуск . В результате амплитуда выходного сигнала генератора и коэффициент усиления цепи обратной связи

будут подстроены таким образом, чтобы амплитуда колебаний зондового датчика на резонансной частоте была не менее 10 нА; частота выходного сигнала генератора будет установлена равной резонансной частоте зонда.

Рис. 6-13. Частота генератора установлена равной резонансной частоте зондового датчика; амплитуда колебаний зонда установлена равной 10 нА

6-13

СЗМ НАНОЭДЬЮКАТОР. Учебное пособие

3.Подведите образец к зонду:

a.Откройте окно видеокамеры кнопкой .

b.Откройте окно подвода кнопкой . Подведите образец к зонду до расстояния, при котором на изображении появится отражение зонда. Для этого, наблюдая за зондом по изображению с видеокамеры, нажмите кнопку . Остановите подвод повторным нажатием кнопки .

c.Замкните цепь обратной связи ( ).

d.Задайте начальные значения параметров: Раб.То чк а – 8; Ус иление – 1.

e.Откройте окно осциллографа. Выберите сигнал M ag из списка Сигналы. Запустите осциллограф кнопкой .

f.Запустите процедуру подвода кнопкой . По окончании подвода значение сигнала Mag установится равным рабочей точке, сканер будет выдвинут примерно до половины своей длины.

Рис. 6-14. Окончание процесса подвода. Генерация отсутствует

Подготовка к сканированию

1.Переключите микроскоп для работы по методам туннельной микроскопии. Для этого:

a.Разомкните цепь обратной связи ). Сканер максимально втянется.

b.На дополнительной панели Главного окна программы нажмите кнопку СТМ (Рис. 6-15). В результате в качестве входного сигнала обратной связи будет выбран Ipro be.

6-14

Лабораторная работа № 6

Рис. 6-15. Переключение прибора для работы по методам СТМ

c. В качестве начальных установите следующие значения параметров:

d.Замкните цепь обратной связи ). В результате сканер должен выдвинуться примерно на половину своей длины, что будет отражено на индикаторе выдвижения сканера (Рис. 6-16).

Если окажется, что сканер выдвинут слишком сильно, уменьшить степень выдвижения сканера можно, подведя образец на один шаг шагового двигателя (кнопка в окне подвода).

Рис. 6-16

2.Откройте окно операций кнопкой . Перейдите на вкладку

Сканиро вание.

3.На панели управления окна сканирования из раскрывающегося списка Метод выберите метод постоянного тока (пункт Constant Current). При этом в качестве регистрируемого сигнала будет установлен сигнал Height.

6-15

СЗМ НАНОЭДЬЮКАТОР. Учебное пособие

Рис. 6-17

4.Задайте следующие параметры сканирования:

●Скорость – 0,5 Гц;

●Размеры области сканирования – 7×7 мкм.

5.Запустите сканирование кнопкой . В нижней части окна, строчка за строчкой, начинает появляться изображение сканируемой поверхности

(Рис. 6-18).

Рис. 6-18. Процесс сканирования

6.В процессе сканирования, контролируя качество получаемого изображения, подберите значения параметров сканирования таким образом, чтобы

изображение получилось максимально четким (например, как на Рис. 6-19). Изменяйте значения параметров в следующих пределах:

6-16