Calibration of atomic force microscope

• Autorzy: Masalska A. , Zawierucha P. , Woszczyna M. , Gotszalk T. , Ritz Y. , Zschech E.

Warianty tytułu

PL

Skalowanie mikroskopu sił atomowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Scanning probe microscopy enables high resolution surface characterization. Therefore it is a perfect tool for imaging samples on a nanometer scale. An instrument dedicated for high accuracy measurements has to deliver not only qualitative but also quantitative information. Thus applying precise calibration techniques for an atomic force microscope is crucial for credible nanostructures analysis. In this paper we present the results of a tube scanner characterization. We describe relationship between a piezoactuator behaviour and a sample mass. We also analyze errors resulting from bend motion of the piezoscanner and show influence of a sample thickness on the distortion of atomic force microscope data.

PL

Mikroskopia bliskich oddziaływań umożliwia badanie ukształtowania i właściwości powierzchni w skali subnanometrowej. Tak precyzyjne pomiary wymagają jednak szczegółowego skalowania urządzenia w celu uzyskania wiarygodnych wyników, dostarczających nie tylko jakościowych ale również ilościowych informacji. W pracy przedstawimy wyniki charakteryzacji piezoaktuatora odpowiedzialnego za przesuw struktury podczas procesu skanowania. Zaprezentujemy jak zależy wychylenie typowego piezoaktuatora od masy poruszanej próbki. Wskażemy również wpływ wysokości badanej struktury na zniekształcenia obrazu związane z tzw. błędami Abbego, które wynikają z przesuwu struktury po powierzchni sfery wyznaczonej przez poruszający się piezoaktuator.

Słowa kluczowe

EN

atomic force microscopy (AFM); calibration; tip radius; scanning errors

PL

mikroskopia sił atomowych; skalowanie; geometria ostrza pomiarowego; błędy skanowania

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 5
• Strony: 32--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Masalska A.

autor

Zawierucha P.

autor

Woszczyna M.

autor

Gotszalk T.

autor

Ritz Y.

autor

Zschech E.

• Wrocław University of Technology, Faculty of Microsystem Electronics and Photonics

Bibliografia

• [1] Trenkler T., Hantschel T., Stephenson R., De Wolf P., Vandervorst W.: J. Vac. Sci. Technol. B, 18(1), 2000, 418.
• [2] Banerjee S., Sardar M., Gayathri N., Tyagi A. K., Raj B.: Phys. Rev. B, 72, 2005, 075418.
• [3] Anczykowski B., Kruger D., Fuchs H.: Phys. Rev. B, 53(23), 1996, 15485.
• [4] Noy A., Vezenov D. V., Lieber Ch. M.: Annu. Rev. Mater. Sci., 27, 1997, 381.
• [5] Hapiot R., Tilloy S., Monflier E.: Chem. Rev., 106(3), 2006, 767.
• [6] Piner R., Ruoff R. S.: Rev. Sci. Instrum., 73(9), 2002, 3392.
• [7] Heyde M., Lademann K.: Rev. Sci. Instrum., 72(1), 2001, 136.
• [8] Sheehan P. E., Whitman L. J.: Phys. Rev. Lett, 88(15), 2002, 156104.
• [9] Mori G., Lazzarino M., Ercolani D., Sorba L., Heun S., Locatelli A.: J. Appl. Phys., 97, 2005, 114324.
• [10] Sader J. E., Larson I., Mulvaney P., White L. R.: Rev. Sci. Instrum., 66(7), 1995,3789.
• [11] Feiler A., Attard P., Larson I.: Rev. Sci. Instrum., 71(7), 2000, 2746.
• [12] Cleveland J. P., Manne S., Bocek D., Hansma P. K.: Rev. Sci. Instrum., 64(2), 1993,403.
• [13] http://www.ntmdt-tips.com/catalog/gratings/afm_cal/products/TGQ1.html
• [14] Digital Instruments MultiMode V, SPM Instruction Manual, 004-995-000, Chapter 13, 2007
• [15] http://www.nanosensors.co.kr/v2/download/ds_2d100.pdf
• [16] Ritz Y., Masalska A., Hecker M., Gotszalk T., Zschech E.: XII Internationale Metallographie - Tagung. Austria, 2006, 403.