Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 37: Rastersondentechniken (II)

O 37.5: Vortrag

Freitag, 15. März 2002, 12:15–12:30, H36

Aufbau und Ansteuerung eines kapazitiven Cantilever-Arrays — •Anne-D. Müller¹, Falk Müller¹, Jan Mehner² und Michael Hietschold¹ — ¹TU Chemnitz, Solid Surfaces Analysis Group, D-09107 Chemnitz — ²TU Chemnitz, Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik, D-09107 Chemnitz

Der parallele Betrieb mehrerer Sonden in einem Rastersonden-Mikroskop ist weltweit Gegenstand von Forschungarbeiten, die das Ziel verfolgen, eine akzeptable Schreib- und Lese-Geschwindigkeit mit der hohen Ortsauflösung einer Sondenspitze zu vereinigen. Das hier vorgestellte Cantilever-Array für die Kraft-Mikroskopie hingegen wird mit dem Ziel entwickelt, mit mehereren unabhängig voneinander steuerbaren Sonden an nahezu dem selben Probenort zu arbeiten und dabei elektrische Signale zu detektieren. So sollen beispielsweise die durch eine der Sonden auf einer Probenoberfläche induzierten elektrischen Felder mit Hilfe einer zweiten Sonde detektiert werden.

Der Beitrag stellt die Konstruktion und die Funktionweise des Arrays sowie die Besonderheiten der Steuerung vor. ANSYS-Simulationen zum Schwingungsverhalten und zu den Dämpfungseigenschaften der Cantilever werden mit bei verschiedenen Drücken aufgenommenen Kennlinien verglichen, um Aussagen über die Schwingungsmoden und die Empfindlichkeit der Strukturen zu erhalten. Dabei werden verschiedene Anregungs- und Abtastverfahren miteinander verglichen. Die Funktion des Arrays wird zunächst durch eine topographische Abbildung von Oberflächen nachgewiesen.