Нанотехнологический комплекс «Умка» производства концерна «Наноиндустрия»
22-08-2011, 11:38. Разместил: VP
Продолжая обзор российских производителей зондовых микроскопов, представляем нанотехнологический комплекс «Умка».
Концерн «Наноиндустрия» осуществил разработку нового программного обеспечения для производимого им нанотехнологического комплекса «УМКА». Разработка этого ПО велась с использованием адаптированной технологии IBM Rational. Новое ПО существенно упрощает использование комплекса, повышает качество визуализации образцов и снижает квалификационные требования к начальной компьютерной подготовке пользователей за счет упрощения пользовательского интерфейса и более оптимальной работы. Это облегчает использование микроскопа как в научных и производственных организациях, так и в любых учебных: школах, колледжах и ВУЗах.
«Умка» разработана для обучения и приобретения опыта в проведении работ в области нанотехнологии
Источник фото: nanotech.ru
Созданный на основе сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) нанотехнологический комплекс (НТК) «УМКА» предназначен для проведения демонстрационных, исследовательских и лабораторных работ в области физики, химии, биологии, медицины, генетики и других фундаментальных и прикладных наук, в том числе, технологических работ в сфере наноэлектроники. «УМКА» является прекрасным инструментом для обучения современным практическим методам работы с наноразмерными структурами. Комплекс используют для исследований в научных и промышленных лабораториях.
Принцип работы туннельного микроскопа имеет значительное отличие от всех других микроскопов и основан на квантовой природе частиц. В основе его работы лежит туннельный эффект — явление туннелирования электронов через узкий потенциальный барьер между металлическим зондом и образцом во внешнем электрическом поле. СТМ осуществляет детектирование локального взаимодействия (изменение силы тока), возникающего между зондом и поверхностью исследуемого образца при их взаимном сближении. При этом в цепь, состоящую из иголки (зонда), образца и источника напряжения, поступает ток. Данные о материале и топографии поверхности получают при изменении расстояния между образцом и иглой (уменьшении туннельного зазора) либо по изменению величины туннельного тока. С помощью СТМ можно получить изображение поверхности вплоть до атомарного разрешения.
Пленка со стенок ТОКОМАКа, 0.39х0.39 мкм, полученная с помощью комплекса УМКА
Источник фото: nanotech.ru
В СТМ «Умка-02-U» зонд расположен горизонтально. Образец располагают на направляющих на некотором расстоянии от острия зонда, а затем включают автоматический подвод. Подвод осуществляется с помощью пьезокерамических трубчатых элементов.
Для контролируемого перемещения иглы на сверхмалые расстояния, в СТМ используются два пьезоэлектрических двигателя. Их задача – обеспечить прецизионное механическое сканирование зондом исследуемого образца. С помощью системы грубого позиционирования образец подводится к зонду. По мере их сближения в цепи появляется туннельный ток. Как только он достигает определенного значения, начинается мягкий подвод.
Такая схема обеспечивает автоматическое точное позиционирование образца и не дает зонду «воткнуться» в поверхность образца.
Компания также производит спектроэллипсометр «ЭЛЬФ» — универсальный двухканальный спектральный фотометрический эллипсометр, электронный прибор, позволяющий с помощью методов эллипсометрии выполнять:
— определение толщин тонких плёнок и слоев в многослойных тонкопленочных структурах;
— определение спектров оптических свойств материалов;
— исследование структуры материалов;
— анализ состояния поверхности и структуры тонких поверхностных слоев.
Имеет широкую сферу применения. Может использоваться в научно-исследовательских и учебных целях, а также для осуществления контроля качества в промышленных лабораториях.
Вернуться назад