扫描隧道显微镜在微纳米加工中的应用.pdfVIP

扫描隧道显微镜在微纳米加工中 的应用 刘蕴 挪威科技大学物理系 2009年3月12 日 北极星沙龙专场报告 提要 1. 显微镜简史 2. 扫描隧道显微镜技术 3. 微纳米加工技术 4. 扫描隧道显微镜微纳米加工技术 5. 前景展望 6. 总结 显微镜大事记 • 1595年，第一台真正意义上的显微镜诞生于荷兰。 • 1625年，伽利略的复合式显微镜被命名为Microscope。 • 1655年，虎克用显微镜观察到细胞。 • 1932年，相位差显微镜诞生。 • 1932年，电子显微镜突破光学显微镜分辨率极限。 • 1981年，扫描隧道显微镜诞生。 • 1986年，原子力显微镜诞生。 显微镜分类比较 显微镜 成像原理 放大倍数 水平分辨率 光学显微镜 透镜成像 2000 阿贝极限: 200 纳米 扫描: 25倍- 扫描: 数纳米 电子数代 20万倍 电子显微镜 替光束 透射:数百万 透射: 0.1-0.2纳米 最大可达0.05纳米 扫描探针显 隧道电流 隧道:千万 隧道: 0.1 纳米 微镜 或原子力 原子力:百万 原子力: 数纳米 人眼分辨率: 0.2毫米 显微镜分类比较 诺贝尔奖关注显微镜技术 1953年物理奖 1982年化学奖 1986年物理奖 Frits Zernike Aaron Klug Ernst Ruska Gerd Binnig Heinrich Rohrer for his for his development for his demonstration of of crystallographic fundamental work for their design of the the phase electron microscopy in electron optics, scanning tunneling contrast method, and his structural and for the design microscope especially for his elucidation of of the first invention of the biologically important electron phase contrast nucleic acid-protein microscope microscope complexes 扫描隧道显微镜的发明 时间: 1981年3月16日晚 地点: 瑞士苏黎世IBM Rüschlikon实验室 发明人: 格尔德.宾宁(Gerd Binnig) 海因里希.罗雷尔(Heinrich Rohrer) 意义: 人类第一次能够实时观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电 子行为有关的物化性质。在表面科学、材料科学、生命科学等领域的 研究中有着重大的意义和广泛的应用前景。 扫描隧道显微镜工作原理