Зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки, способ изготовления зонда и устройство зондового микроскопа - RU2006105198A

Реферат

1. Зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки, содержащий по меньшей мере один кантилевер, который выполнен из тонкой пленки и который поддерживается на одной поверхности прозрачной подложки с предварительно определенным зазором от нее, при этом прозрачная подложка сформирована из материала, прозрачного для видимого света или света ближнего инфракрасного диапазона, выполняет функцию смотрового окна, которое обеспечивает возможность оптического наблюдения и измерения и в то же время разобщение сред внутренней стороны и наружной стороны контейнера, и имеющая оптическую линзу как часть прозрачной подложки, так что свету, используемому для оптического наблюдения, измерения или возбуждения кантилевера, обеспечивается возможность схождения на задней поверхности кантилевера, в результате чего кантилевер является оптически наблюдаемым или измеряемым, или оптически возбуждаемым через заднюю поверхность прозрачной подложки.

2. Зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки по п.1, в котором передняя поверхность прозрачной подложки слегка наклонена по отношению к ее задней поверхности, чтобы предотвратить интерференцию между светом, отражаемым от передней поверхности прозрачной подложки, и светом, отражаемым от ее задней поверхности.

3. Зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки по п.1, в котором прозрачная подложка также использована в качестве четвертьволновой пластинки.

4. Зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки по п.1, в котором кантилевер имеет внутреннее напряжение, в результате чего зазор между кантилевером и прозрачной подложкой постепенно увеличивается от неподвижного участка кантилевера к свободному его концу.

5. Способ изготовления зонда для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки, содержащий этапы, при выполнении которых

(а) формируют кантилевер из тонкой пленки монокристаллического кремния КНД-подложки;

(b) соединяют заднюю поверхность КНД-подложки со стеклянной подложкой;

(с) удаляют технологическую пластину и скрытую оксидную пленку КНД-подложки с тем, чтобы образовать кантилевер на стеклянной подложке; и

(d) формируют наконечник зонда на свободном конце кантилевера путем осуществления жидкостного травления самого кантилевера.

6. Устройство зондового микроскопа, содержащее зонд для зондового микроскопа с использованием прозрачной подложки по одному из пп.1-4, в котором деформация или вибрационная характеристика кантилевера, которая обусловлена взаимодействием с образцом, измеряется оптически через заднюю поверхность прозрачной подложки.

7. Устройство зондового микроскопа по п.6, в котором деформация или вибрационная характеристика кантилевера определяется по изменению интенсивности отражаемого света, вызванной оптической интерференцией, которая происходит между кантилевером и прозрачной подложкой.

8. Устройство зондового микроскопа по п.6, в котором для создания вибрации кантилевер облучается через заднюю поверхность прозрачной подложки светом, интенсивность которого изменяется с частотой, равной резонансной частоте кантилевера.

9. Устройство зондового микроскопа по п.6, в котором кантилевер облучается светом, имеющим постоянную интенсивность, через заднюю поверхность прозрачной подложки с тем, чтобы формировать самовозбуждающуюся вибрацию в кантилевере.