ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНОТЕХНОЛОГИИ

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к измерительным устройствам для нанотехнологии.
Известно измерительное устройство для нанотехнологии, содержащее пьезопривод, закрепленный на неподвижном основании, зонд, связанный с пьезоприводом и подложку [Марголин В. И. Основы нанотехнологии. - Учебное пособие // СПб.: СПБГЭТУ «ЛЭТИ», 2000. - 56 с., ил. (аналог)]
Недостатком аналога является невозможность определения нанорельефа подложки с заданной точностью.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является измерительное устройство для нанотехнологии, содержащее пьезопривод, закрепленный на неподвижном основании, зонд, связанный с пьезоприводом, подложку, установленную на подложкодержателе с возможностью электрического взаимодействия с зондом. [Неволин В.К. Физические основы туннельно-зондовой нанотехнологии. - Учебное пособие // М.. МИЭТ, 2000. - 69 с., ил. (прототип)]
Недостатком прототипа также является невозможность определения нанорельефа подложки с заданной точностью.
В основу полезной модели положена техническая задача, состоящая в том. чтобы обеспечить повышение точности определения нанорельефа поверхности.
1
2
Поставленная техническая задача решается тем, что в измерительном устройстве для нанотехнологии, содержащем пьезопривод, закрепленный на неподвижном основании, зонд, связанный с пьезоприводом, подложку, установленную на подложкодержателе с возможностью электрического взаимодействия с зондом, согласно предложеной полезной модели, зонд выполнен в виде V-образной металлической нити, концы которой электрически связаны разностью потенциалов φ-φ.
1
2
3
1
2
3
3
2
3
Введение в измерительное устройство для нанотехнологии зонда в виде V-образной металлической нити обеспечивает протекание токов I, I по нити, и возникновение туннельного тока I, так что I=I+I. Вследствие этого между подложкой и зондом поддерживается постоянное расстояние за счет постоянного тока I, создаваемого потенциалами φ-φ и регулируемого пьезоприводом, что приводит к возможности повышения точности измерения нанорельефа подложки путем увеличения напряжения между подложкой и зондом.
Полезная модель поясняется фиг.1, где показано измерительное устройство для нанотехнологии.
1
2
3
Измерительное устройство для нанотехнологии содержит пьезопривод 1, закрепленный на неподвижном основании 2, зонд 3, связанный с пьезоприводом 1, подложку 4, установленную на подложкодержателе 5 с возможностью электрического взаимодействия с зондом 3. Зонд 3 выполнен в виде V-образной металлической нити 6. На зонд 3 подачи подается разность потенциалов φ-φ, а также обеспечивается возможность подачи на подложку 4 потенциала φ.
1
2
3
1
2
3
2
3
Предложенное выполнение зонда обеспечивает протекание токов I, I по нити 6, и возникновение туннельного тока I, так что I=I+I. Вследствие этого между подложкой и зондом поддерживается постоянное расстояние за счет постоянного тока 13, создаваемого потенциалами φ-φ и регулируемого пьезоприводом, что приводит к возможности повышения точности измерения нанорельефа подложки путем увеличения напряжения между подложкой и зондом. При помощи пьезопривола происходит сканирование исследуемой подложки по «поверхности постоянного тока».'
Применение предложенного измерительного устройства для нанотехнологии позволяет определять нанорельеф поверхности подложки, выполненной из проводящего или полупроводникового материала, с задаваемой точностью.