Analiza możliwości pomiarów nanotopografii II
pomiaru jest bardzo ważnym czynnikiem, który często decyduje o zakupie danego typu urządzenia, zwłaszcza do zakładu produkcyjnego.
Tabela 2
Porównanie możliwości pomiarowych różnych urządzeń stosowanych w pomiarach 3D powierzchni
The comparison of measurements ability for eąuipments for 3d surface measurement
Typ |
Zjawisko fizyczne |
Rozdzielczość |
Stosowalność |
STM |
zjawisko tunelow ania |
V<0,1 A L ~ lA |
ciała stale, przew odniki. półprzewodniki. nadprzewodniki |
AFM |
siły' międzyatomowe |
V<1 A L= 10A |
ciała stałe. ciekłe kiysztaly. ciecze STM+izolatory |
Interfero metr |
interferencja |
V ~1 A L* O500A |
ciała stałe. ciekłe kry ształy , ciecze |
SP |
profil powierzchni |
V=io A L = 1000A |
ciała stale |
* Rozdzielczość ta zależy- od zastosowanej metody przesuwu poprzecznego: dla profilometrów jest to stolik mechaniczny, w STM i AFM uży wany' jest skaner piezoelektryczny a w interferometrach rozdzielczość ta zależy wyłącznie od zastosowanej optyki. |
Najbardziej uniwersalnym urządzeniem (tabela 2), a co za tym idzie, przydatnym w placówkach badawczych, jest AFM, a także, ze względu na szybkość pomiaru i zbliżoną rozdzielczość pionową oraz większy pionowy zakres pomiarowy, interferometr VSI. Bardzo duża rozdzielczość i ograniczona stosowalność powodują, że obecnie STM jest urządzeniem bardziej przydatnym dla fizyków niż mechaników.
LITERATURA
[1] Barbacki A. (red.). Mikroskopia elektronowa. Wyd. Politechniki Poznańskiej. Poznań 2005.
[2] Bcntar L., Holland R., STM/AFM. Mikroskopy z sondą skanującą. 2002 (http://www.inmat.pw.edu.pl/zaklady/zpim/Mikroskopy_STM_AFM.pdf).
[3] Binning G., Rohrcr H.. Gerber Ch., Weibel E., Appl. Phys. Lett.. 40. 178. 1982.
[4] Binning G., Rohrcr H., Helv. Phys. Acta. 55,726. 1982.
[5] Fan H., Reading I., Fang Z.P., Research on tilted coherent piane white light interferometry forwaferbump 3D inspection. SIMTech teclinical reports. Vol. 7, No. 1. Jan-Mar2006.
[6] Fan H., Reading I., Fang Z.P., Research on tilted coherent piane white light interferometry for wafer bump 3D inspection. SIMTech technical reports, Vol. 7, No. 1. Jan-Mar 2006.
[7] Griffith J.. Scaiming Probe Microscopy: Training Notebook (http://www.eotc.tufts. edu/Documents/AFMFacility/SPM_T raining_Notebook_v3 .pdl).
[8] National Institute of Physics (http://www.npl.co.uk/).