Анодная литография по кремнию и пленке титана выполнена в полуконтактном режиме на приборе NanoEducator.
 В данном случае образцом для литографии была кремниевая пластина покрытая слоем титана толщиной 20-40 нм. Для литографии использовался стандартный зондовый датчик и вольфрамовый зонд с радиусом закругления около 50 нм. В каждой точке изображения окисление длилось 0.02 с при потенциале -9 в на зонде относительно образца. |
 |
 |
Средний балл: 10.0 (голосов 6)
Комментарии
Харин Евгений Васильевич,
16 апреля 2011 13:02
Рис.2:
Для литографии использовалась не покрытая отражающим слоем поверхность.
Т.е. по голому кремнию?
Для литографии использовалась не покрытая отражающим слоем поверхность.
Т.е. по голому кремнию?
Шаров Тарас Владимирович,
18 апреля 2011 18:41
Да.
А что вас так удивляет? Кремний тоже окисляется. И проводит достаточно для
анодного окисления, потому что он в кантилеверах допированный.
А что вас так удивляет? Кремний тоже окисляется. И проводит достаточно для
анодного окисления, потому что он в кантилеверах допированный.
Краев Андрей Вячеславович,
18 апреля 2011 23:22
Скажите пожалуйста а представленные сканы были получены после окончания литографии или в процессе?
Шаров Тарас Владимирович,
22 апреля 2011 13:34
Картинки с "эдюкатором" получены на обратном ходе сканирования - на прямом шел
процесс литографии. Это видно по маске вверху на сканах. Портрет похоже тоже
зарегистрирован на обратном ходе. Если снимать отдельный скан после процесса
литографии, то картина будет искажена из-за дрейфа. Увы, у прибора нет
никакой компенсации температурного дрейфа.
процесс литографии. Это видно по маске вверху на сканах. Портрет похоже тоже
зарегистрирован на обратном ходе. Если снимать отдельный скан после процесса
литографии, то картина будет искажена из-за дрейфа. Увы, у прибора нет
никакой компенсации температурного дрейфа.
Краев Андрей Вячеславович,
22 апреля 2011 20:42
Спасибо, я собственно это и имел в виду. Хотя искажение картинки в приборах со сканерами без обратной связи скорее связано с крипом керамики чем с температурным дрейфом как таковым.
Шаров Тарас Владимирович,
25 апреля 2011 14:09
В "эдюкаторах" можно заметно снизить крип сделав почти полный кадр (200х200
точек) в режиме "One line scaning". За десяток-два строк до окончания
остановить сканирование, быстро перейти в обычный режим, начать
сканирование и через 4-10 (не более) строк нажать "Restart".
После этого крип почти не заметен, остается только температурный дрейф.
Проверял, что крип полностью уходит при сканировании более 300-500 строк.
Также переходные магнитные подставки не стоит устанавливать руками. Они
довольно долго остывают и на таких масштабах заметен дрейф по высоте.
точек) в режиме "One line scaning". За десяток-два строк до окончания
остановить сканирование, быстро перейти в обычный режим, начать
сканирование и через 4-10 (не более) строк нажать "Restart".
После этого крип почти не заметен, остается только температурный дрейф.
Проверял, что крип полностью уходит при сканировании более 300-500 строк.
Также переходные магнитные подставки не стоит устанавливать руками. Они
довольно долго остывают и на таких масштабах заметен дрейф по высоте.
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 10:16
А режим СТМ работает на "МИКРОэдюкаторе" , и почему он НАНО ?
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 11:31
Нано-, потому-что нано-.
Ведь по высоте он смотрит обычно нанометры. Да и ДНКу я на нем глядел.
Микроскоп способен на это, даже без переделок. Зонд с радиусом закругления
менее 30 нм - не проблема, готовится в течении 15 минут, а если повезет, то
и за 5. А поле сканирования у него как и у обычных 100х100 мкм^2, только без
датчиков положения (хотя видел и работал на эдюкаторе с датчиками положения
RENISHAW).
СТМ конечно хромает, и временами на обе ноги, приходится коэффициент
усиления в цепи ОС уменьшать до "0" (что соответствует коэффициенту
передачи промежуточного усилителя 1), и не всегда помогает. Тогда
приходится доставать из шкафчика рясу и бубен.
Ведь по высоте он смотрит обычно нанометры. Да и ДНКу я на нем глядел.
Микроскоп способен на это, даже без переделок. Зонд с радиусом закругления
менее 30 нм - не проблема, готовится в течении 15 минут, а если повезет, то
и за 5. А поле сканирования у него как и у обычных 100х100 мкм^2, только без
датчиков положения (хотя видел и работал на эдюкаторе с датчиками положения
RENISHAW).
СТМ конечно хромает, и временами на обе ноги, приходится коэффициент
усиления в цепи ОС уменьшать до "0" (что соответствует коэффициенту
передачи промежуточного усилителя 1), и не всегда помогает. Тогда
приходится доставать из шкафчика рясу и бубен.
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 11:56
Спсб всегда было интересно узнать... а вот по поводу зонда, что значит повезет ? 
И как часто получается радиус закругления 30 нм ? Видимо Вы на постоянном токе травите... если да то в этом случае у Вас на поверхности зонда "толстый-толстый слой шоколада" от 10 до 100 нм 
И как часто получается радиус закругления 30 нм ? Видимо Вы на постоянном токе травите... если да то в этом случае у Вас на поверхности зонда "толстый-толстый слой шоколада" от 10 до 100 нм
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 12:51
Травлю на переменке, по этому на поверхности "шоколад" иногда виден в РЭМе, но это
органика. У меня в "хозяйстве" новая травилка подаренная разработчиками.
Менее 30 нм получается 1 из 4 зондов. Просьба сильно не пинать, но контроль в
иммерсионную оптику. Менее 30 отбираю по "красивой" картинке. Сразу встает вопрос об
адекватности такого контроля. Провел эксперимент. Отобрал с помощью такого контроля
22 зонда (ушло на это около 6 часов) и отнес их на РЭМ (цейсовскую супру). В итоге
только один имел радиус закругления 35 нм, до 25 нм еще 3, а остальные 18 менее 25
нм.
Студенты делают работы зондами с радиусом закругления не более 50-60 нм. Такие
получаются в 90% случаев.
органика. У меня в "хозяйстве" новая травилка подаренная разработчиками.
Менее 30 нм получается 1 из 4 зондов. Просьба сильно не пинать, но контроль в
иммерсионную оптику. Менее 30 отбираю по "красивой" картинке. Сразу встает вопрос об
адекватности такого контроля. Провел эксперимент. Отобрал с помощью такого контроля
22 зонда (ушло на это около 6 часов) и отнес их на РЭМ (цейсовскую супру). В итоге
только один имел радиус закругления 35 нм, до 25 нм еще 3, а остальные 18 менее 25
нм.
Студенты делают работы зондами с радиусом закругления не более 50-60 нм. Такие
получаются в 90% случаев.
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 13:31
А как же тестовые объекты ? Мы вот диски DVD и Blue-Ray используем, а так же вопг для проверки чистоты поверхности зонда, можно воздействие делать на платине, после которого остаются точки и по размеру можно оценить радиус закругления. Кстати какую минимальную точку можно сделать и увидеть на "эдукаторе" ?
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 14:11
Все бы хорошо, но вот время на посмотреть на СЗМ уходит гораздо больше (5-10
минут против 1-2 в оптику). А так есть тестовая решетка TGT1 c конусами
высотой 500-700 нм, углом 30 градусов и радиусом закругления менее 10 нм.
По-началу использовал ее, иногда получалось, что радиус закругления на
изображении был менее 15 нм.
Что значит сделать точку? И чем ее потом смотреть?
минут против 1-2 в оптику). А так есть тестовая решетка TGT1 c конусами
высотой 500-700 нм, углом 30 градусов и радиусом закругления менее 10 нм.
По-началу использовал ее, иногда получалось, что радиус закругления на
изображении был менее 15 нм.
Что значит сделать точку? И чем ее потом смотреть?
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 14:15
Сделать зондом, а смотреть микроскопом... могу выложить картинки 
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 14:34
Тем же самым зондом? И...?
Смоделируйте карандашом на бумаге: какой профиль получите при сканировании
коническим зондом, с известными радиусом и углом, углубления с такими же
радиусом и углом.
...получите конус с нулевым радиусом закругления на конце.
При сканировании выступов радиусы складываются, а углублений - вычитаются.
РЭМ и ПЭМ наверное единственные объективные методы изучения формы иглы, но
опять же нужно потратить 10-15 минут на получение изображения.
Смоделируйте карандашом на бумаге: какой профиль получите при сканировании
коническим зондом, с известными радиусом и углом, углубления с такими же
радиусом и углом.
...получите конус с нулевым радиусом закругления на конце.
При сканировании выступов радиусы складываются, а углублений - вычитаются.
РЭМ и ПЭМ наверное единственные объективные методы изучения формы иглы, но
опять же нужно потратить 10-15 минут на получение изображения.
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 14:43
Интересно почему Вас так пугает время ? А так я с вами согласен полностью, ответ в виде изображений добавил...
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 14:53
Потому что приготовление зонда это подготовительная операция и не должна
занимать много времени. А на эдюкаторе зонду идут в расход быстро.
Как ваши картинки добавленные посмотреть?
занимать много времени. А на эдюкаторе зонду идут в расход быстро.
Как ваши картинки добавленные посмотреть?
Соколов Игорь Викторович,
28 апреля 2011 14:58
Я добавил в галерею, как модератор добавит так и увидите
А зонды в расход это стандартно для СЗМ
А зонды в расход это стандартно для СЗМ
Шаров Тарас Владимирович,
28 апреля 2011 15:18
Поэтому время для их изготовления не должно занимать более одной пятой от
всего времени. Для моих 15 мин на изготовление и контроль зондом лучше 30
нм получается время работы зондом час-полтора. Я ведь в оптику проверяю
все 4 зонда, а только один подойдет. Если для контроля использовать
эдюкатор, то на изготовление и контроль зонда <30 нм может уйти не 15
минут, а час.
Датчик взаимодействия в эдюкаторе представляет собой пьезотрубку, в
которую вставлен зонд. И похоже кончик зонда в таком датчике "заметает"
лишних 10-15 нм. У меня не получалась ширина изображения ДНК лучше 20-25 нм, а
это соответствует радиусу 70-80 нм.
всего времени. Для моих 15 мин на изготовление и контроль зондом лучше 30
нм получается время работы зондом час-полтора. Я ведь в оптику проверяю
все 4 зонда, а только один подойдет. Если для контроля использовать
эдюкатор, то на изготовление и контроль зонда <30 нм может уйти не 15
минут, а час.
Датчик взаимодействия в эдюкаторе представляет собой пьезотрубку, в
которую вставлен зонд. И похоже кончик зонда в таком датчике "заметает"
лишних 10-15 нм. У меня не получалась ширина изображения ДНК лучше 20-25 нм, а
это соответствует радиусу 70-80 нм.
Kir K Ext undefined undefined,
28 июня 2011 23:53
улудшили ПО. А где его скачать?
И как вы получили 9 вольт? (не мерял. в настройках стм смешение до 5)
И как вы получили 9 вольт? (не мерял. в настройках стм смешение до 5)
Шаров Тарас Владимирович,
07 июля 2011 13:43
Понятно, что их электронный адрес я оставлять здесь не буду. Если интересно,
то можете узнать его у НТ-МДТ. А вот последнюю версию старого варианта
программы скинуть смогу вам на почту. Многое в этой версии попросил
поправить. Изменен алгоритм подвода зонда к образцу. На счет получения новой,
русифицированной версии лучше узнать у разработчиков Эдюкаторов через НТ-МДТ.
У меня переделана плата, заменен один из резисторов.Этим увеличено напряжение
смещения подаваемое на образец.
Анодную литографию можно проводить только в русифицированной версии.
то можете узнать его у НТ-МДТ. А вот последнюю версию старого варианта
программы скинуть смогу вам на почту. Многое в этой версии попросил
поправить. Изменен алгоритм подвода зонда к образцу. На счет получения новой,
русифицированной версии лучше узнать у разработчиков Эдюкаторов через НТ-МДТ.
У меня переделана плата, заменен один из резисторов.Этим увеличено напряжение
смещения подаваемое на образец.
Анодную литографию можно проводить только в русифицированной версии.
Kir K Ext undefined undefined,
14 июля 2011 01:25
надеюсь они хоть тем кто купит новые микроскопы ее поставят.
Шаров Тарас Владимирович,
18 июля 2011 10:28
Увы, теперь есть НаноЭдюкатор 2, который делает НТ-МДТ.
Палии Наталия Алексеевна,
26 июля 2011 17:29
А можно нарисовать и Ipad2
Гайчук Александр Михайлович,
21 февраля 2012 10:34
как рисовали?
Шаров Тарас Владимирович,
26 мая 2012 14:35
Давно здесь не был.
Для литографии разработчиками Эдюкатора была доработана закладка "Литография" куда был добавлен соответствующий подраздел. Берем маску. Выставляем параметры "Время воздействия" и "величину воздействия" (напряжение на образце) и нажимаем кнопку "Старт".
Первые опыты начинал с внешним источником напряжения. Изолировал двусторонним скотчем образец от предметного столика. Соединял корпус Эдюкатора с "минусом" источника питания, "плюс" подавал на образец. В качестве образца брал кантилевер. Сканировал область 1х1 мкм2, подав напряжение около 10-15 В. Затем сканировал область "вокруг" размером 5х5 мкм2. Видел, что растет оксид.
Для литографии разработчиками Эдюкатора была доработана закладка "Литография" куда был добавлен соответствующий подраздел. Берем маску. Выставляем параметры "Время воздействия" и "величину воздействия" (напряжение на образце) и нажимаем кнопку "Старт".
Первые опыты начинал с внешним источником напряжения. Изолировал двусторонним скотчем образец от предметного столика. Соединял корпус Эдюкатора с "минусом" источника питания, "плюс" подавал на образец. В качестве образца брал кантилевер. Сканировал область 1х1 мкм2, подав напряжение около 10-15 В. Затем сканировал область "вокруг" размером 5х5 мкм2. Видел, что растет оксид.
Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь
