НАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к нанотехнологическим устройствам перемещения.
Известно нанотехнологическое устройство перемещения, содержащее неподвижное основание, установленный на нем пьезопривод, связанный с зондом, посредством кантиливера, подложку установленную на подложкодержателе связанным с неподвижном основанием [Биннинг Г., Рорер Г. Сканирующая туннельная микроскопия - от рождества к юности. Успехи физических наук, т.154, вып2. - М: Наука, 1988 - с.261-278 (аналог)].
Недостатком аналога является возникновение в зазоре зонд-подложка дрейфовых явлений.
Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату является нанотехнологическое устройство перемещения, содержащее неподвижное основание, установленный на нем трехкоординатный пьезопривод, связанный с зондом, посредством кантиливера, подложку установленную на подложкодержателе связанным с неподвижном основанием. [Неволин В.К. Физические основы тунельно-зондовой нанотехнологии. - Учебное пособие / М.: МИЭТ, 2000 - 69 с. (прототип)].
Недостатком прототипа также является возникновение в зазоре зонд-подложка дрейфовых явлений.
В основу полезной модели положена техническая задача, состоящая в том, чтобы уменьшить возникновение в зазоре зонд-подложка дрейфовых явлений.
Поставленная техническая задача решается тем, что в нанотехнологическом устройстве перемещения, содержащем неподвижное основание, установленный на нем трехкоординатный пьезопривод, связанный с зондом, подложка, установленная на подложкодержателе, связанным с неподвижным основанием, согласно предложенной полезной модели, трехкоординатный пьезопривод связан с зондом посредством кантиливера, зонд выполнен составным и включает цилиндрическую часть и острие, причем цилиндрическая часть зонда выполнена из магнитомягкого материала, а острие зонда выполнено из электропроводящего материала, устройство дополнительно снабжено электромагнитом, установленным соосно с зондом на противоположной от него стороне подложки на вспомогательном трехкоординатном пьезоприводе, установленном на дополнительном основании, жестко связанный с неподвижным основанием.
Введение в нанотехнологическое устройство перемещения составного зонда, а также электромагнита, установленного соосно с зондом на противоположной от него стороне подложки на вспомогательном трехкоординатном пьезоприводе, установленном на дополнительном основании, жестко связанный с основным, обеспечивает уменьшение возникновения в зазоре зонд-подложка дрейфовых явлений.
Сущность полезной модели поясняется фиг.1, где показано нанотехнологическое устройство перемещения.
Нанотехнологическое устройство перемещения состоит из неподвижного основания 1, установленного на нем трехкоординатного пьезопривода 2, связанного с зондом 3. Подложка 4, установлена на подложкодержателе 5, связанным с неподвижным основанием 6. Трехкоординатный пьезопривод 2 связан с неподвижным зондом 3 посредством кантиливера 7, зонд выполнен составным, причем цилиндрическая часть зонда выполнена из магнитомягкого материала 8, например Mn-Zn или Ni-Zn, острие из электропроводящего материала. Устройство дополнительно снабжено электромагнитом 9, установленным соосно с зондом на противоположной от него стороне подложки 4 на вспомогательном трехкоординатном пьезоприводе 10, установленном на дополнительном основании 11, жестко связанный с основным.
Нанотехнологическое устройство перемещения работает следующим образом.
При подачи напряжения на трехкоординатный пьезопривод 2, он обеспечивает требуемое перемещение связанного с ним зонда 3 посредством кантиливера 7. Так как устройство дополнительно снабжено электромагнитом 9, установленным соосно с зондом на противоположной от него стороне подложки 4, зонд перемещается под действием магнитных сил к подложке 4. При подачи напряжения на вспомогательный трехкоординатный пьезопривод 10, происходит перемещение электромагнита 9.
Применение в нанотехнологическом устройстве перемещения составного зонда, а также дополнительного электромагнита, установленного соосно с зондом на противоположной от него стороне подложки на вспомогательном трехкоординатном пьезоприводе, установленном на дополнительном основании, жестко связанный с основным, позволяет уменьшить температуру в зазоре зонд-подложка, что и уменьшает дрейфовые явления.