2.2 Застосування електронного мікроскопа на сквіДах

Скануючий електронній мікроскоп на СКВІДах дозволяє отримувати зображення розподілу магнітного поля з просторовим дозволом 50 - 20 мкм. Він використовувався для дослідження властивостей високотемпературних надпровідних тонких плівок і тонкоплівкових структур, ультратонких плівок Ni і плівок Ленгмюра-Блоджетт з вбудованими атомами Gd. З його допомогою були отримані магнітні "портрети" Джорджа Вашингтона на однодоларовій купюрі і банківського номера на сторубльовой купюрі, записані зображення магнітної реєструючого середовища на фрагменті стандартної дискети, візуалізовано поведінку ансамблю доменів в структурах з гігантським магнітним імпедансом.

Рисунок 14 – Зображення розподілу магнітного поля надпровідної плівкиYBa₂Cu₃O_7-x [11].

В якості прикладу на рисунку 14 представлено зображення розподілу магнітного поля поблизу поверхні надпровідної YBa₂Cu₃O_7-x плівки (на відстані 20 мкм) при температурі кипіння рідкого азоту 77 К. Різкі магнітні особливості, видимі на зображенні, відповідають одиночним квантам магнітного потоку, що проникли в плівку (1 квант потоку Ф₀ = 2? 10^-15 Вб). Вивчення розподілу магнітних вихорів в ВТНП плівках дозволяє судити про якість плівок і перспективи їх використання в провідниковій електроніці.

Скануючий СКВІД-мікроскоп використовувався для візуалізації магнітної структури в ГМІ елементах. Подальший розвиток скануючих СКВІД-мікроскопів пов'язано із збільшенням просторового дозволу пристроїв до субмікронного масштабу, необхідного для вивчення наноструктур.

Проаналізувавши скануючий електронний мікроскоп на СКВІДах можна визначити його основні параметри і записати до таблиці 1.

Таблиця 1 – Параметри електронного мікроскопа на СКВІДах [12].

№	Параметр	Значення
1	Температура зразка	77 К,
2	Робоча температура датчика	77 К,
3	Чутливість по магнітному полі	100 пТл/Гц,
4	Просторовий дозвіл	20 мкм
5	Динамічний діапазон	120 дБ
6	Максимальний вимір магнітного поля	10-4 Т
7	Робоча полоса частот	0 - 10 кГц
8	Площа сканування	10 мм х 10 мм
9	Мінімальний крок сканування Х та У	2 мкм

Розробка методів відновлення магнітної структури зразка по виміряним полях розсіювання дозволить зрозуміти фізичні особливості магнітних явищ. Перспективним напрямком є ​​створення СКВІД-мікроскопів для вимірювання зразків при кімнатній температурі, що дозволить значно розширити область їх застосування [12].