Abstract

DABIRIAN, Reza; WANG, Wei-Min; LOZA MATOVELLE, David  and  HWU, En-Te. Sistema de microscopía de fuerza atómica basada en una unidad de lectura óptica digital y un escáner-zumbador. Rev. mex. fis. [online]. 2015, vol.61, n.4, pp.238-244. ISSN 0035-001X.

En este artículo se presenta un sistema de detección astigmático (ADS), basada en una unidad de lectura (óptica digital (OPU) del disco compacto (CD/DVD). Este sistema de detección astigmático puede alcanzar una resolución mejor que 0.3 nm en la detección del desplazamiento vertical y se puede detectar la inclinación angular de dos dimensiones de la superficie del objeto. También, se ha presentado un novedoso diseño para un escáner-zumbador. El escáner se compone de una estructura de accionamiento de cuatro-barras y varios zumbadores piezoeléctricos de disco. El escáner-zumbador se puede accionar con voltajes bajos como los de las tarjetas de adquisición de datos (DAQ) y permite un alcance de barrido suficiente de hasta 15 μm. Por lo tanto, el costo de construir un AFM puede reducirse significativamente juntando las dos técnicas. A partir de las dos técnicas anteriores, se construyó un AFM económico de alto rendimiento, utilizando el escáner-zumbador para mover la muestra y un OPU para detectar la resonancia mecánica de un cantiléver microfabricado. Evaluamos el desempeño del AFM. La alta sensibilidad y gran ancho de banda del sistema de detección hace que el equipo sea apropiado para la caracterización de elementos a escala nanométrica. Un AFM usando nuestro sistema de detección para detectar la deflexión del cantilever microfabricado, puede resolver pasos atómicos individuales en superficies de grafito.

Keywords : Microscopía de fuerza atómica (AFM); nano-metrología; unidad lectura digital de DVD; escáner-zumbador.

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