Атомно-силовой микроскоп Dimension Icon


томно-силовой микроскоп Dimension Icon: общий вид                                 

Dimension – лучшей в классе широкоформатных сканирующих зондовых микроскопов. Уникально низкая скорость теплового дрейфа 200 пм/мин и крайне малый шум по Z менее 30 пм позволили впервые получить на широкоформатной системе характеристики, доступные до этого на сканирующих зондовых микроскопах, предназначенных для исследования небольших образцов.

Dimension Icon реализует следующие режимы работы на воздухе и в жидкости

Контактный режим
Режим латеральных сил
Полуконтактный режим (tapping mode)
Режим регистрации фазы
Двухпроходный режим
Магнитно-силовая микроскопия
Электро-силовая микроскопия
Кельвин-микроскопия (потенциал поверхности)
Силовая спектроскопия (в т.ч. силовое картирование)
Туннельная микроскопия и спектроскопия
Режим торсионных колебаний
Режим Harmonix
Наноиндентирование
Нанолитография
Наноманипуляции
Термическая микроскопия
Термоанализ
Микроскопия сопротивления растекания
Туннельная АСМ
Проводящая АСМ
Емкостная микроскопия

атомарная решетка слюды

Специально разработанный сканер для Dimension Icon при диапазоне сканирования в 90х90х10 мкм3 и постоянно включенной системе линеаризации он способен получить устойчивое атомарное изображение (на картинке слева – атомарная решетка слюды).

Контроллер пятого поколения обеспечивает высокоскоростную (50МГц) регистрацию данных, позволяет получать изображения с высокой плотностью информации (до 5000x5000 точек), поддерживает весь спектр электрических методик (TUNA, C-AFM, SSRM, SCM), поддерживает режим торсионных колебаний и регистрации фазы.

Встроенная высокоразрешающая (менее 1.5 мкм) оптическая система позволяет наблюдать область сканирования и контролировать процесс позиционирования образца.
Работа в жидких средах возможна как в контактном, так и в полуконтактном режимах. Осуществляется с помощью специального держателя.

Технология VITA (Veeco Instruments Thermal Analysis) позволяет делать локальный термоанализ поверхности образца и картировать распределение температуры.
- Латеральное разрешение 100 нм;
- Очень быстрое изменение температуры зонда;
- Локальный разогрев до 4000С;
- Картирование распределения температуры композитных материалов и рабочих устройств (например, магнитных головок);
- Нагревается только вершина острия кантилевера.

Манипуляции с отдельными молекулами и литография на нанометровом уровне: благодаря линеаризованному сканеру Dimension Icon и крайненизкому термодрейфу это стало возможным с высочайшей точностью. На изображении справа – логотип Dimension Icon, нанесенный методом нанолитографии на поверхность пьезоэлектрика.

Размер скана - 20 мкм. 

Технические характеристики

•  Размер поля сканирования до 100x100 мкм.
•  Максимальный перепад высот: 9 мкм.
•  Число точек в плоскости xy до 4992х4992.
•  Разрешение по z < 0.1  ангстрема.
•  Разрешение в плоскости xy определяется радиусом острия зонда ~10 нм.
•  Проведение измерений в жидкости.
•  Проведение измерений при температуре от -30 до +2500С.

Измеряемые параметры
•  Трехмерный рельеф поверхности
•  Неоднородность материала по составу (фазовый контраст)
•  Силовые взаимодействия
•  Наномеханическое картирование
•  Микроскопия контактных токов
 
 
Полимерные тяжи в вершине разрыва эластомерного композита. 
Структура (а) и модуль упругости (б).