|
本研究の目的は、超高真空(UHV)非接触原子間力顕微鏡(nc-AFM)像が試料表面の電子状態に強く依存していることに着目し、フィードバックパラメータとしてvan der Waals力、化学結合力、交換斥力を使い分け、それぞれの表面相互作用力の起源である表面電子状態をnc-AFMを用いて明らかにする新手法を確立することである。nc-AFMを用いた表面電子状態解析にはnc-AFM像だけでなく、nc-AFM走査の各点で距離と相互作用力の関係曲線、およびnc-AFM像とフォーススペクトロスコピー測定中同時に計測する「トンネル電流、散逸エネルギー」も用いるので、先ずこれらを同時計測するため、装置の改造及び改良を行った。
1.低ノイズ化と散逸エネルギー測定回路の増設
本研究では探針を試料の極々近傍まで近づけるため、探針が試料と衝突する危険性がある。そこで制御系に遮断特性・周波数を変えられる広帯域フィルターを導入し、装置のS/N比・安定度を向上させた。また、加振モジュレータとカンチレバーの振幅を測定する回路を増設し、散逸エネルギーを同時測定可能にした。
2.Ge蒸着源の増設
さらに、本研究の表面電子状態解析により原子種同定の可能性を探るため、異種原子が混在する複雑な表面を作成する。まず、基板はSiとし、Siと同じ4族のGe薄膜を形成するためにGeの蒸着源を自作し、nc-AFM超高真空チャンバー内に配置した。
|
