Раздел 9. Метрология и стандартизация
9.6 Многофункциональный сканирующий зондовый микроскоп НТ-206
Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо
1) ГНУ «Институт тепло- и массообмена им. А.В. Лыкова НАН Беларуси»
220072, г. Минск, ул. П. Бровки, 15
Тел.: +375 (17) 284-10-60, факс +375 (17) 292-25-13
Аннотация проекта
Многофункциональный сканирующий зондовый микроскоп (СЗМ) НТ-206 представляет собой атомно-силовой микроскоп в комплексе с аппаратными и программными средствами, необходимыми для измерения и анализа микро- и нанорельефа поверхностей, объектов микро- и нанометрового размерного диапазона, их микромеханических и других свойств с нанометровым разрешением.
Описание проекта
Многофункциональный сканирующий зондовый микроскоп НТ-206 включает в себя измерительный модуль и блок электроники управления.
Измерительный модуль состоит из базовой платформы и устанавливаемой на ней измерительной головки. Обеспечивает измерение движущегося образца (максимальные размеры образца: Ø30 мм, высота 8 мм) под неподвижным зондом.
Базовая платформа обеспечивает установку измерительной головки, а также размещение и сканирование образца. Включает трубчатый пьезосканер XYZ-перемещения исследуемого образца. Содержит систему автоматического подвода/отвода.
Платформа XY-позиционирования обеспечивает автоматизированное перемещение измерительной головки относительно предметного столика в плоскости XY в пределах 10х10 мм (шаг до 2,5 мкм, визуальный контроль до 10 мкм). Возможно ручное позиционирование.
Измерительная головка с лазерно-лучевой схемой детектирования отклонения консоли зонда поддерживает работу во всех режимах (статических и динамических). Ориентирован на применение АСМ-зондов (Si, SiN) на чипах размером 3,6x1,4x0,6 мм, устанавливаемых в сменном держателе.
Встроенная видеосистема повышает удобство контроля и настройки зонда при обзоре образца и позиционировании зонда. Размер поля обзора видеосистемы 1x0,75 мм, размер окна визуализации 640x480 точек, частота смены кадров до 30 кадр/с.
В зависимости от специфики исследовательских задач СЗМ НТ-206 может комплектоваться специализированными сменными модулями для проведения микротрибометрических и адгезиометрических измерений или наноиндентирования.
СЗМ может использоваться в научно-исследовательских и промышленных лабораториях, а также в учебном процессе в вузах.
Изображение поверхности в атомно-силовом микроскопе получают при сканировании образца в горизонтальной плоскости зондом с радиусом кривизны острия порядка 2–20 нанометров, который зафиксирован на чувствительной консоли. Управляющая система отслеживает положение зонда относительно поверхности образца в каждой измеряемой точке и поддерживает расстояние зонд–образец на постоянном заданном уровне. Изменения вертикального положения зонда в каждой точке измерений образуют матрицу АСМ-данных, характеризующих рельеф и карты свойств поверхности, которая записывается в файл и используется в дальнейшем для обработки, визуализации и анализа результатов измерения.
Тип технологии
Технические и экономические преимущества
НТ-206 позволяет проводить исследования в следующих режимах:
Инновационные аспекты предложения
Новая технология.
Где была представлена технология
Внедрено и используется в нескольких десятках образовательных, научно-исследовательских и производственных организациях в Республике Беларусь, а также странах ближнего и дальнего зарубежья.
Ключевые слова
Нанотехнологии, атомно-силовая микроскопия, нанодиагностика, сканирующая зондовая микроскопия, цитомеханика, материаловедение, адгезия, реология, нанотрибология, нанокомпозиты, тонкие пленки, биологические клетки, микроэлектроника.
Текущая стадия развития
Статус прав интеллектуальной собственности
Область применения технологии
Физика твердого тела, микроэлектроника, оптика, тонкопленочные технологии, нанотехнологии, полупроводниковые технологии, сверхтвердые материалы, стекла и сопряженные технологии, микро- и нанотрибология, чистовая обработка поверхностей, полимеры и композиты на их основе, системы прецизионной механики, магнитной записи, вакуумной техники, визуализация наноструктур, анализ биологических объектов (мембран, клеток и т.д.).
Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC
Предпочитаемые регионы
Практический опыт
Технология внедрена и используется.
Влияние на окружающую среду
Не оказывает.
Предлагаемые формы сотрудничества
Условия и ограничения при передаче технологии
—
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии