9965379479

6 P. Andralojć

Rys. 2. Systemy 3D do pomiaru nantopografii powierzchni Fig. 2. The Systems of nanotopografy surface measurements

Pierwszymi tego typu urządzeniami byty PSI, czyli interferometry przesunięcia fazy, wykorzystywane do pomiaru powierzchni bardzo gładkich. Po wielu próbach udało się opracować metodę pozwalającą mierzyć powierzchnie o większych nierównościach z użyciem przyrządu do pomiaru za pomocą światła białego - tzw. interferometru pionowego skanowania. Udoskonalenie głowic w profilometrach stykowych, a także użycie materiałów o zerowym współczynniku rozszerzalności cieplnej, pozwoliły osiągnąć wymaganą przy pomiarze nanotopografii rozdzielczość.

2. MIKROSKOPY Z SONDĄ SKANUJĄCĄ 2.1. Skaningowy mikroskop tunelowy

Mikroskopy z sondą skanującą (SPM) jako pierwsze osiągnęły rozdzielczość obrazowania mieszczącą się w skali nano. Pierwszym SPM był opracowany przez Binninga i Rohera w 1982 r. tunelowy mikroskop skaningowy (STM). Mikroskop ten działał na zasadzie pomiaru natężenia prądu tunelowego między ostrzem a próbką.

Do tej pory jest to najczulszy SPM o rozdzielczości pionowej do 0,1 A. Ze względu na zależność natężenia prądu tunelowego od odległości między próbką a ostrzem (rys. 3B) konieczne jest, aby ostrze było zakończone pojedynczym atomem i miało kształt doskonałego ostrosłupa lub stożka. Każdy dodatkowy atom biorący udział w tunelowaniu powoduje błędy w obrazowaniu powierzchni badanej.