1 Включение микроскопа

АСМ головка снабжена лазером. Попадание лазерного луча или его отражения в глаза может привести к повреждению зрения. Соблюдайте особую осторожность при работе с образцами с хорошо отражающей поверхностью.

- Проверьте, что блок электроники выключен. Отсоедините ранее используемую головку от блока механики и подключите АСМ головку. Проследите, чтобы точка на разъеме кабеля совпала с точкой на головке (рис. 1)

Рис. 1 Подключение АСМ головки

- Включите компьютер, затем блок электроники, при этом должен заработать лазер

- Запустите программу ФемтоСкан Онлайн, подключитесь в режиме Мастер (СЗМ/подсоединиться Мастером).

- В окне параметры выберите на левой панели режим сканирования АСМ.

2 Подготовка образца

При подготовке образца необходимо обеспечить его размер по длине и ширине не более 12 мм, по толщине 4 мм, по высоте шероховатость поверхности должна быть менее, чем перепад в 1 мкм по вертикали на 1 мкм длины поверхности (45°), а также подобрать магнитный столбик под образец такого размера, чтобы не были превышены пределы возможного механического перемещения сканера при подводе зонда к образцу.

3 Установка кантилевера в держатель

При работе с канилеверами нужно соблюдать особую осторожность, так как консоли могут быть легко отломлены от пластины кантилевера.

- С помощью рычага, расположенного на боковой стороне держателя, поднимите прижимную пластину. Возьмите пинцетом кантилевер и установите его под прижимную пластину (см. рис. 2). Опустите рычаг и проверьте, чтобы кантилевер был надежно закреплен в держателе.

- Возьмите держатель за ручку и установите на дно АСМ головки. Шарик на дне АСМ головки должен попасть в углубление на держателе. Проверьте, что держатель занял устойчивое положение в АСМ головке.

б

а

Рис. 2 Установка кантилевера в держатель

4 Настройка лазера

Рис. 3 Расположение элементов на АСМ головке

1 Для смещения лазерного луча вдоль и поперек торца кантилевера, содержащего консоли, используйте винты перемещения лазерного луча (рис. 3)

2 Наведите лазерный луч на пластину кантилевера, при этом Вы должны увидеть тень от пластины (рис. 4а). Переместите луч на край пластины, содержащий консоли

3 Ведите лазерный луч вдоль края пластины, при его попадании на консоль возникнут характерные дифракционные полосы (рис. 4б)

4 Лазерный луч, отражаясь от консоли, попадает на зеркало, а затем на стенку АСМ головки, содержащую фотодиод (рис. 3). Поворачивая зеркало, с помощью рычага переместите отражение лазерного луча по вертикали таким образом, чтобы было удобно визуально контролировать форму отраженного пятна

5 Настройте лазерный луч на кончик консоли. Для этого перемещайте луч вдоль консоли в направлении от пластины кантилевера, когда Вы достигните конца консоли, отражение лазерного луча пропадет. Сдвиньте луч немного назад. Теперь добейтесь наиболее симметричной дифракционной картины, смещая луч лазера в направлении перпендикулярном консоли (контролируйте форму пятна по отражению на стенке АСМ головки)

6 В программе ФемтоСкан (FemtoScan) запустите фотодиод (из меню старт выберите пункт фотодиод). В окне фотодиода красный кружок показывает положение пятна лазерного луча на фотодиоде. Интенсивность излучения, попадающего на фотодиод, отображается в этом окне справа в виде красного столбика (рис. 5).

7 С помощью рычага поворачивайте зеркало таким образом, чтобы отраженный луч поднимался по стенке АСМ головки и попал на фотодиод. При этом в программе ФемтоСкан в окне фотодиода должен наблюдаться рост интенсивности. Рычаг следует поворачивать до тех пор, пока интенсивность излучения не достигнет максимума, а красное пятно не окажется в центре окна фотодиода по вертикали

8 Добейтесь того, чтобы красное пятно располагалось в центре окна фотодиода. Для смещения пятна вправо вращайте винт перемещения фотодиода по горизонтали только по часовой стрелке. Для смещения пятна влево вращайте винт только против часовой стрелки

9 Рекомендуемая интенсивность излучения соответствует высоте столбика в половину или в три четверти от высоты окна фотодиода. Если интенсивность оказалась меньше, то сместите лазерный луч к центру консоли кантилевера. Если интенсивность оказалась больше, то сместите луч ближе к концу консоли (используйте винт перемещения лазерного луча)

10 С помощью винта перемещения фотодиода по вертикали в окне фотодиода опустите красное пятно немного ниже центра. При подводе кантилевера к поверхности пятно в окне фотодиода сместится вверх (к центру фотодиода).

Рис. 5 Вид окна фотодиода