Установка сканирующей зондовой микроскопии для микроскопии, спектроскопии и поляриметрии ближнего поля тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.01 ВАК РФ

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. Физические принципы работы сканирующих зондовых микроскопов (СЗМ).

§ 1. Принципы работы сканирующих оптических микроскопов ближнего поля (СОМБП).

§ 2. Принципы работы атомно-силовых микроскопов

§ 3. Принципы работы сканирующих туннельных микроскопов и спектроскопов (СТМ/СТС).

§ 4. Комплексные методы СЗМ исследований поверхности

ГЛАВА II. Установка СЗМ для комплексной диагностики поверхностных наноструктур и поляризационной

СОМБП.

§ 1. СЗМ модульной конструкции.

§ 2. Датчики силы взаимодействия зондирующего острия с поверхностью для АСМ и СОМБП.

§ 3. Апертурные зонды для СОМБП.

ГЛАВА III. СОМБП исследования локального взаимодействия электромагнитного поля (ЭМП) с периодическими и неупорядоченными структурами.

§ 1. Эффект поляризационного контраста апериодических структур на проводящих поверхностях.

§ 2. СОМБП исследования локальной трехмерной структуры ЭМП.

§ 3. СОМБП исследования локальных поляризационных свойств ферримагнитных пленок.

ГЛАВА IV. АСМ исследования искусственных субмикроструктур . 1U

§ 1. ACM как средство технологического контроля при создании нового типа оптической памяти.

§ 2. АСМ методика определение ориентации мезоструктур из арсенида галлия.

ГЛАВА V. СТМ/СТС исследования неупорядоченных поверхностей

§ 1. Сравнительное СТМ/СТС исследование поверхности оксидированного титана.

§ 2. СТМ/СТС исследование поверхности пористого кремния

§ 3. СТМ/СТС исследование толстых пленок фуллеренов и тубеленов.

Актуальность темы работы. Исследование морфологии и локальных физических свойств поверхности твердого тела и структур на этой поверхности со сверхвысоким пространственным разрешением представляет значительный интерес в области экспериментальной физики твердого тела. Одним из наиболее современных методов, позволяющим производить подобные исследования, является сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ), включающая в себя, в частности, такие методы, как сканирующая туннельная микроскопии/спектроскопия (СТМ/СТС) [1], атомно-силовая микроскопия (АСМ) [2] и сканирующая оптическая микроскопия ближнего поля (СОМБП) [3, 4, 5].

Несмотря на то, что методы СЗМ интенсивно развиваются, многие возможности этих методов до сих пор раскрыты не полностью. Кроме того, выявление взаимосвязи структуры поверхности и ее локальных физических свойств, требует проведения комплексного исследования различными методами. В связи с этим работы, направленные на углубление понимания процессов, лежащих в основе СЗМ, на создание новых установок СЗМ для комплексной диагностики поверхностных субмикро- и наноструктур и, особенно, на углубление и расширение методических возможностей СОМБП, представляются весьма актуальными.

СОМБП является в настоящее время интенсивно развивающимся методом изучения оптических свойств субмикро- и наноструктур со сверхвысоким пространственным разрешением, который позволяет получать информацию о различных (в том числе спектральных и поляризационных) оптических свойствах объектов с разрешением, значительно превышающим дифракционный предел, т.е. много меньшим, чем длина волны оптического излучения. Физической основой данного метода является наличие в дальней зоне излучения следов взаимодействия света с объектом, находящимся в ближнем поле [6]. СОМБП позволяет также получать информацию о локальной трехмерной структуре электромагнитного поля (ЭМП) в окрестностях субмикро- и наноструктур с разрешением, более чем на порядок превышающим дифракционный предел. Наивысшее достигнутое методом СОМБП оптическое разрешение составляет, по литературным данным, 12 нм при длине волны излучения 514 нм для СОМБП апертурного типа [7] и 1 нм при длине волны излучения 632 нм для СОМБП безапертурного типа [8].

Среди многочисленных разновидностей СОМБП наиболее широко распространенным является СОМБП, использующая апертурный зонд [3,4,5]. Обычно апертурный зонд представляет собой заостренное различными способами оптическое волокно [7], покрытое слоем металла, толщиной много большей глубины скин-слоя на оптической частоте. Металлическое покрытие формируется таким образом, чтобы на конце зонда сформировалась свободная от металла апертура (отверстие) с диаметром, много меньшим, чем длина волны оптического излучения. Типичные размеры апертуры составляют 20-^100 нм и, в значительной степени, определяют оптическое разрешение СОМБП апертурного типа. Апертурный зонд при этом используется либо в качестве субдлинноволнового эмиттера, либо в качестве субдлинноволнового коллектора для оптического излучения.

Целью данной диссертационной работы являлась разработка методов и создание аппаратуры СЗМ для комплексного исследования морфологии и локальных физических свойств поверхности и структур на этой поверхности, в том числе методами поляриметрии и спектроскопии ближнего поля. Для достижения этой цели в диссертационной работе решались следующие задачи: создание аппаратуры СЗМ для комплексной диагностики поверхностных субмикро- и наноструктур методами АСМ и СОМБП, включая поляризационную СОМБП; разработка и создание датчиков силы взаимодействия зондирующего острия с исследуемой поверхностью для применения в СЗМ; изучение поляризационного контраста при работе СОМБП отраженного света при накачке дальним полем и локальном сборе излучения апертурным зондом; исследование возможностей СОМБП в области изучения трехмерной структуры ЭМП с разрешением, много меньшим, чем длина волны излучения; изучение локальных поляризационных свойств субмикрообъектов на примере ферримагнитных доменов в эпитаксиальных пленках ферритов-гранатов; исследование возможностей АСМ для контроля морфологии искусственно полученных структур на поверхности; изучение возможностей СТМ/СТС в области диагностики морфологии и локальных электронных свойств неупорядоченных поверхностных наноструктур.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Создана экспериментальная установка для комплексного исследования морфологии и локальных физических свойств поверхности и структур на поверхности методами СОМБП, включая поляризационную СОМБП, и АСМ.

2. Установлено наличие поляризационного механизма формирования оптического контраста в СОМБП отраженного света. Экспериментально показано понижение оптического контраста апериодических объектов субдлинноволновых размеров при смене направления поляризации линейно поляризованного падающего излучения с р- (ТМ-) на я- (ТЕ-) тип.

3. Изучены трехмерные распределения ЭМП вблизи отдельной су б длинноволновой апертуры, сформированной в металлической пленке. Обнаружено наличие нерадиационных компонент ЭМП на расстояниях от апертуры, меньших, чем половина длины волны оптического излучения.

4. При изучении методом СОМБП трехмерных распределений ЭМП вблизи структур, подобных фазовым дифракционным решеткам, обнаружено наличие неоднородностей распределения ЭМП в непосредственной близости от поверхности структуры.

5. На основе АСМ разработана методика определения ориентации кристаллических структур.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

1. Создана лабораторная установка для комплексного исследования морфологии и локальных физических свойств поверхности и структур на поверхности методами АСМ и СОМБП, включая поляризационную СОМБП.

2. Созданы датчики, использующие три способа поддержания постоянного расстояния между острием АСМ или СОМБП и исследуемой поверхностью на основе резонансных пьезоэлементов без использования вспомогательного источника оптического излучения, а также оптический датчик силы квазитрения (shear force). Проведено сравнительное изучение характеристик созданных датчиков.

3. Предложен локальный метод определения кристаллографических направлений [110] и [-110] в полупроводниковых структурах, получаемых путем травления поверхности.

4. Предложен метод повышения поляризационного контраста СОМБП изображений нерегулярных дефектов субдлинноволновых размеров в режиме работы на отражение.

Для защиты выносятся следующие положения:

1. Конструкция созданной экспериментальной лабораторной установки для комплексного исследования морфологии и локальных физических свойств поверхности и структур на поверхности методами СОМБП, включая поляризационную СОМБП, и АСМ.

2. Эффект поляризационного контраста СОМБП изображений нерегулярных объектов субдлинноволновых размеров на проводящих подложках в случае оптической конфигурации для работы на отражение; резкое падение СОМБП контраста при смене линейной поляризации излучения накачки с р- (ТМ-) типа на 5- (ТЕ-) тип.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, и списка литературы. Объем работы составляет 148 стр., включая 46 рис. Список литературы содержит 124 наименования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенной работы и полученных результатов можно сформулировать основные результаты и выводы.

1. Разработан и создан СЗМ модульной конструкции, позволяющий работать в режимах АСМ и СОМБП, а также осуществлять (при работе в режиме СОМБП) люминесцентные, спектральные и поляриметрические оптические измерения с оптическим разрешением вплоть до 30 нм.

2. Создано два типа датчиков силы квазитрения и два типа датчиков силы прерывистого контакта для СОМБП и АСМ; изучены характеристики созданных датчиков и показана перспективность датчиков на основе камертонных кварцевых резонаторов в системах СЗМ.

3. Впервые экспериментально установлено наличие поляризационного механизма формирования оптического контраста в СОМБП при работе на отражение, что дает возможность дополнительного усиления оптического контраста при исследовании субмикро- и наноструктур путем подбора оптимальных поляризационных характеристик излучения накачки и анализируемой поляризационной компоненты детектируемого излучения.

4. Экспериментально изучено локальное трехмерное распределение ЭМП вблизи отверстия субдлинноволнового размера в металлической пленке, а также вблизи структур, подобных фазовым дифракционным решеткам с оптическим разрешением вплоть до 30 нм. Экспериментально установлено наличие сильно локализованных нерадиационных компонент электромагнитного поля вблизи отверстия субдлинноволнового размера в металлической пленке.

5. Определена кристаллографическая ориентация структур, изготовленных из монокристаллической пленки арсенида галлия толщиной 100 нм.

6. Методом СТМ/СТС изучено влияние условий оксидирования на шероховатость поверхности поликристаллического титана и установлено

136 увеличение шероховатости при добавлении пероксида водорода в фосфатный буферный солевой раствор.

7. Методом СТМ / СТС изучены толстые пленки фуллеренов Сбо, С70 и тубеленов; получено молекулярное разрешение поверхности толстых пленок фуллеренов и установлена текстурированность тубеленовых пленок.

В заключение хочу выразить глубокою признательность моему научному руководителю В. И. Панову за общее руководство работой, Д. А. Музыченко за непосредственное участие в получении результатов, представленных в диссертации, С. В. Савинову и С. И. Орешкину за полезные дискуссии, а также всем сотрудникам лаборатории сканирующей зондовой микроскопии и физики наноструктур кафедры квантовой электроники физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова за чуткое отношение и помощь в работе. Хочу также поблагодарить всех людей, принимавших участие в создании экспериментальной установки и изготовлении исследованных в диссертационной работе образцов.

1. G. Binnig, Н. Rohrer. Scanning tunneling microscopy // Helv. Phys. Acta. 1982. Vol. 55. No. 6. P. 726-735.

2. G. Binnig, C. F. Quate, Ch. Gerber. Atomic force microscope // Phys. Rev. Lett. 1986. Vol. 56. No. 9. P. 9304-933.

3. A.Lewis, M. Issacson, A. Muray, A. Harootunian. Scanning optical microscopy with 500 A spatial resolution // Biophys. J. 1983. Vol. 41. P. 405a.

4. D. W. Pohl, W. Denk, M. Lanz. Optical stethoscopy: image recording with resolution АУ20 // Appl. Phys. Lett. 1984. Vol. 44. No. 7. P. 6514-653.

5. A. Lewis, M. Issacson, A. Muray A. Harootunian. Development of a 500 A spatial resolution light microscope // Ultramicroscopy. 1984. Vol. 13. P. 2274-231.

6. Жданов Г. С., Либенсон М. Н., Марциновский Г. А. Оптика внутри дифракционного предела// УФН. 1998. Т. 168. № 7. С. 8014-804.

7. Е. Betzig, J. К. Nrautman, Т. D. Harris et al. Breaking the diffraction barrier: optical microscopy on nanometer scale//Science. 1991. Vol.251. No. 3. P. 14684-1470.

8. F. Zenhausern, Y. Martin and H. K. Wickramasinghe, Scanning interferometric apertureless microscopy: optical imaging at 10 anrstrom resolution// Science. 1995. Vol. 269,No. 8. P. 1083-1085.

9. Быков В., Лазарев M., Саунин С. Сканирующая зондовая микроскопия для науки и промышленности // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 1997. № 5. С. 74-14.

10. D. Rugar, P. Hansma. Atomic force microscopy//Physics Today. 1990. No. 10. P. 234-30.

11. D. Courjon, M. Spajer, F. Baida. Near-field optical microscopy: fifteen years of existence // Cond. Matt. 1998. Vol. 6. No. 34-4. P. 144-20.

12. G. Binnig, H. Rohrer, Ch. Gerber and E. Weibel, 7x7 reconstruction on Si (111) resolved in real space//Phys. Rev. Lett. 1983. Vol.50. No. 2, P. 1204-123.

13. Быков В. А. Приборы и методы сканирующей зондовой микроскопии для исследования и модификации поверхностей. Дисс. . д.ф.-м.н. М.: ГНЦ ГосНИИ ФП им. Ф. В. Лукина. 393 с.

14. Моисеев Ю. Н., Мостепаненко В. М., Панов В. И., Соколов И. Ю. Спектроскопия межатомных взаимодействий методом атомно-силовой микроскопии // Письма в ЖТФ. 1989. Т. 15. № 20. С. 5*10.

15. Е. Н. Singe. An application of piezo-electricity to microscopy//Phyl. Mag. S. 7. 1932. Vol. 13. No. 83. P. 297-300.

16. R. Young, J. Ward, F. Scire. The topografmer: an instrument for measuring surface microtopography//Rev. Sci. Instrum. 1972. Vol. 43. No. 7. P. 999*1011.

17. G. Binnig, D. P. E. Smith. Single-tube three-dimensional scanner for scanning tunneling microscopy // Rev. Sci. Instrum. 1986. Vol.57. No. 8. P.1688*1689.

18. C.J.Chen. Electromechanical deflection of piezoelectric tubes with quartered electrodes // Appl. Phys. Lett. 1992. Vol. 60. No. 1. P. 132*134.

19. EBL Piezoceramic Tubes. Staveley Sensors Inc. 1994.

20. M. Hannss, W. Naumann, R. Anton. Performance of a tilt-compensating scanner in atomic-force microscopy // Scanning. 1998. Vol. 20. P. 501*507.

21. P. Muralt, D. W. Pohl, W. Denk. Wide-range, low-operating-voltage, bimorph STM: application as potentiometer//IBM J. Res. Develop. 1986. Vol. 30. No. 5. P. 443*450.

22. K. Lieberman, N. Ben-Ami, A. Lewis. Fully integrated near-field optical, far-field optical, and normal-force scanned probe microscope // Rev. Sci. Instrum. 1996. Vol. 67. No. 10. P. 3567*3572.

23. U. Durig, D. W. Pohl, F. Rohner. Near-field optical scanning microscopy // J. Appl. Phys. 1986. Vol. 59. No. 10. P. 3318*3327.

24. M. Locatelly, G. Lamboley, J. P. Michenaud, V. Bayot. Easy method to characterize a piezoelectric ceramic tube as a displacer // Rev. Sci. Instrum. 1988. Vol. 59. P. 661*663.

25. P. Markiewicz, M. C. Goh. Atomic force microscope tip deconvolution using calibration arrays // Rev. Sci. Instrum. 1995. Vol. 66. P. 3186+3190.

26. E. Abbe. Beitrage zur theorie des microskops und der microskopishen wahrnehmung // Arhiv f. Microskop. Anat. 1873. Vol. 9. P. 413+448.

27. Ахманов С. А., Никитин С. Ю. Физическая оптика. М.: Изд-во Моск. университета. 1998. 656 с.

28. Е. Н. Singe. A suggested method for extending microscopic resolution into ultra-microscopic region // Phyl. Mag. S. 7. 1928. Vol. 6. P. 356+362.

29. H. A. Bethe. The theory of diffraction by small holes // Phys. Rev. S. 2. 1944. Vol. 66. No. 7+8. P. 163+182.

30. C. J. Bouwkamp. On Bethes theory of diffraction by small holes // Philips. Res. Rep. 1950. Vol. 5. No. 5. P. 321+332.

31. E. A. Ash, G. Nicholls. Super-resolution aperture scanning microscope //Nature. 1972. Vol. 237. P. 510+512.

32. U. Ch. Fischer, U. T. Diirig, D. W. Pohl. Near-field optical scanning microscopy in reflection // Appl. Phys. Lett. 1988. Vol. 59. No. 4. P. 249+251.

33. R. D. Grober, D. T. Harris, J. K. Trautman et al. Optical spectroscopy of a GaAs/AlGaAs quantum wire structure using near-field scanning optical microscopy // Appl. Phys. Lett. 1994. Vol. 64. No. 11. P. 1421+1423.

34. L. Novotny, D. W. Pohl, P. Regli. Light propagation through nanometer-size structures: two-dimensional-aperture scanning near-field microscopy // J. Opt. Soc. Am. A. 1994. Vol. 11. P. 1768.

35. L. Novotny, D. W. Pohl, B. Hecht. Light confinement in scanning near-field optical microscopy // Ultramicroscopy. 1995. Vol. 61. P. 1+9.

36. B. Hecht, D. W. Pohl, H. Heinzelmann, L. Novotny. «Tunnel» near-field optical microscopy: TNOM-2 // Ultramicroscopy. 1995. Vol. 61. P. 99+104.

37. D. Courjon, K. Sarayeddine, M. Spajer. Scanning tunneling microscopy // Opt. Comm. 1989. Vol. 71. No. 1, 2. P. 23+28.

38. E. Betzig, P. L. Finn, J. S. Weiner. Combined shear force and near-field scanning optical microscopy // Appl. Phys. Lett. 1992. Vol.60. No. 20. P. 2484-2486.

39. R. Toledo-Crow, P. C. Yang, Y. Chen, M. Vaez-Iravani. Near-field differential scanning optical microscopy with atomic force regulation // Appl. Phys. Lett. 1992. Vol. 60. No. 24. P. 2957-2959.

40. M. A. Drummond Roby, G. C. Wetsel, Jr., C.-Y. Wang. Scanned-probe lateral-force determination of fluid-dynamic effects near sa solid surface in air// Appl. Phys. Lett. 1996. Vol. 69. No. 1. P. 130-132.

41. M. J. Gregor, P. G. Blome, J. Schofer, R. G. Ulbrich. Probe-surface interaction in near-field optical microscopy: the nonlinear bending force mechanism // Appl. Phys. Lett. 1996. Vol. 68. No. 3. P. 307-309.

42. R. D. Grober, T. D. Harris, J. K. Trautman, E. Betzig. Design and implementation af a low temperature near-field scanning optical microscopy // Rev. Sci. Instrum. 1994. Vol. 65. No. 3. P. 626-631.

43. Near-field nano/atom optics and technology / Ed. by M. Ohtsu. Springer-Verlag, Tokyo. 1998. 298 p.

44. E. Betzig, R. J. Chichester. Single molecules observed by near-field scanning optical microscopy // Science. 1993. Vol. 262. P. 1422-1425.

45. E. Betzig, J. K. Trautman, J. S. Weiner et al. Polarization contrast in near-field scanning optical microscopy//Appl. Optics. 1992. Vol.31. No. 22. P. 4563-4568.

46. E. B. McDaniel, S. C. McClain, J. W. P. Hsu Nanometer scale polarimetry studies using a near-field scanning optical microscope//Appl. Opt. 1998. Vol. 37. P. 84-92.

47. T. Lacoste, T. Huster, H. Heinzelmann. Faraday-rotation imaging by near-field optical microscopy HZ. Phys. B. 1997. Vol. 104. No. 2. P. 183-185.

48. H. Wioland, O. Bergossi, S. Hudlet et al. Magneto-optical Faraday imaging with apertureless scanning near field optical microscope // Eur. Phys. J. AP. 1999. Vol. 5. P. 289-295.

49. Т. J. Silva, S. Schultz. A scanning near-field optical microscope for imaging of magnetic domains in reflection // Rev. Sci. Instrum. 1995. Vol. 67. P. 715-725.

50. Y. Martin, С. C. Williams, H. K. Wickramasinghe. Atomic force microscope force mapping and profiling on a sub 100-A scale//J. Appl. Phys. 1987. Vol. 61. No. 10. P. 4723-4729.

51. ЛифшицЕ. M., Питаевский Л. П. Статистическая физика. Часть 2. Физика конденсированного состояния // Теоретическая физика. Т. IX. М.: Наука. 1978. 448 с.

52. Yu. N. Moiseev, V. М. Mostepanenko, V. I. Panov, I. Yu. Sokolov. Force dependence for the definition of atomic force microscopy spatial resolution // Phys. Lett. A. 1988. Vol. 132. No. 6, 7. C. 354-358.

53. Q. Zhong, D. Inniss, K. Kjoller, V. B. Elings. Fractured polymer/silica fiber surface studied by tapping mode atomic force microscopy // Surf. Sci. Lett. 1993. Vol. 290. P. L688-L692.

54. P. C. D. Hobbs, D. A. Abraham, H. K. Wickramasinghe. Magnetic force microscopy with 25 nm resolution // Appl. Phys. Lett. 1989. Vol. 55. No. 22. P. 2357-2359.

55. Васильев С. И., Леонов В. Б., Моисеев Ю.Н, Панов В. И. Атомная силовая микроскопия поверхности диэлектриков // Препринт физического факультета МГУ. 1988. №. 2. 5 с.

56. G. Neubauer, S. R. Cohen, G. М. McClelland. Force microscopy with a bidirectional capacitance sensor // Rev. Sci. Instrum. 1990. Vol.61. No. 9. P. 2296-2308.

57. R. Erlandson, G. M. McClelland, С. M. Mate, S. Chiang. Atomic force microscopy using optical interferometry//J. Vac. Sci. Technol. A. 1988. Vol. 6. No. 2. P. 266-270.

58. D. Rugar, H. J. Mamin, R. Erlandsson et. al. Force microscope using a fiber-optic displacement sensor//Rev. Sci. Instrum. 1988. Vol.59. No. 11. P. 2337-2340.

59. G. Meyer, N. M. Amer. Novel approach to atomic force microscopy //Appl. Phys. Lett. 1988. Vol. 53. P. 1045-1047.

60. J. Tansock, С. C. Williams. Force measurement with a piezoelectric cantilever in a scanning force microscope//Ultramicroscopy. 1991. Vol. 42-44. P. 1464-1469.

61. G. Meyer, N. M. Amer. Optical-beam-deflection atomic force microscopy: the NaCl (001) surface // Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 56. No. 21. P. 2100-2101.

62. M. Tortonese, R. C. Barrett, C. F. Quate. Atomic resolution with an atomic force microscope using piezoresistive detection // Appl. Phys. Lett. 1993. Vol. 62. No. 8. P. 834-836.

63. J. S. Simmons. Generalized formula for the electronic tunnel effect between similar electrodes separated by a thin insulating film // J. Appl. Phys. 1963. Vol. 34. P. 1793-1803.

64. N. D. Lang. Theoty of single-atom in scanning tunneling microscope //Phys. Rev. Lett. 1986. Vol. 56. No. 11. P. 1164-1167.

65. M. Labardi, P. G. Gucciardi, M. Allegrini. Near-field microscopy // Rivista Del Nuovo Cimento. 2000. Vol. 23. No. 4. P. 1-35.

66. S. I. Bozhevolnyi. Topographical artifacts and optical resolution in near-field optical microscopy //J. Opt. Soc. Am. B. 1997. Vol. 14. No. 9. P. 2254-2257.

67. B.Hecht, H. Bielefeldt, Y, Inouye, D. W. Pohl. Facts and artifacts in near-field optical microscopy//J. Appl. Phys. 1997. Vol.81. No. 6. P. 2492-2498.

68. A. Shchemelinin, М. Rudman, К. Lieberman, A. Lewis. A simple lateral force sensing technique for near-field micropattern generation // Rev. Sci. Instrum. 1993. Vol. 64. No. 12. P. 3538*3541.

69. Савинов С. В. Сканирующая туннельная микроскопия и спектроскопия тонких пленок на поверхности графита. Дисс. . к.ф.-м.н. М.: МГУ, физ. ф-т. 1993. 152 с.

70. Васильев С. И., Моисеев Ю. Н., Орешкин А. И. и др., Сканирующий туннельный микроскоп для работы в атмосфере газов с возможностью отжига образца // ПТЭ. 1994. № 2. С. 153*160.

71. С. М. Mate, R. Erlandsson, G. М. McClelland, S. Chiang. Atomic force microscopy studies of frictional forces and of forces effects in scanning tunneling microscopy//J. Vac. Sci. Technol. A. 1988. Vol.6. No. 3. P. 575*576.

72. P.Hoffmann, B. Dutoit. R.-P. Salathe. Comparison of mechanically drawn and protection layer chemically etched optical fiber tips //Ultramicroscopy. 1995. Vol. 61. P. 165*170.

73. Шкритек П. Справочное пособие по звуковой схемотехнике. Пер. с нем. М.: Мир. 1991. 446 с.

74. К. Karrai, R. D. Grober. Piezoelectric tip-sample distance control for near field optical microscopes//Appl. Phys. Lett. 1995. Vol.66. No. 14. P. 1842*1844.

75. J. W. Hsu, M. Lee, B. S. Deaver. A nonoptical tip-sample distance control method for near-field scanning optical microscopy using impedance changes in an electromechanical system//Rev. Sci. Instrum. 1995. Vol.66. No. 5. P. 3177*3181.

76. J. Barenz, O. Hollricher, O. Marti. An easy-to-use non-optical shear-force distance control for near field optical microscopes//Rev. Sci. Instrum. 1996. Vol. 67, No. 5. P. 1912*1916.

77. A. Drabenstedt, J. Wrachtrup, С. Von Borczyskowski. A distance regulation scheme for scanning near-field optical microscopy // Appl. Phys. Lett. 1996. Vol. 68. No. 24. P. 3497+3499.

78. G. A. Valaskovich, M. Holton, G. H. Morrison. Parameter control, characterization, and optimization in the fabrication of optical fiber near-field probes // Appl. Optics. 1995. Vol. 34. No. 7. P. 1215+1228.

79. H. Edwards, L. Taylor, W. Duncan, A. J. Melmed. Fast, high-resolution atomic force microscopy using a quartz tuning fork as actuator and sensor // J. Appl. Phys. 1997. Vol. 82. No. 3. P. 980+984.

80. D. P. Tsai and Y. Y. Lu. Tapping-mode tuning fork force sensing for near-field scanning optical microscopy//Appl. Phys. Lett. 1998. Vol.73. No. 19. P. 2724+2726.

81. L. P. Ghislain, V. B. Elings. Near-field scanning solid immersion microscope //Appl. Phys. Lett. 1998. Vol. 72. No. 22. P. 2779+2781.

82. P. Bauer, B. Hecht, C. Rossel. Piezoresistive cantilevers as optical sensors for scanning near-field microscopy//Ultramicroscopy. 1995. Vol.61. P. 127+130.

83. M. Sasaki, К. Tanaka, K. Hane. Cantilever probe integrated with light-emitting diode, waveguide, and photodiode for scanning near-field optical microscope // Jpn. J. Appl. Phys. 2000. Vol.39. Part 1. No. 12B. P. 7150+7253.

84. Кауфман M., Сидман А. Практическое руководство по расчетам схем в электронике. Справочник. В 2-х т./Пер. с англ. Т. 2. М.: Энергоатомиздат. 1993. 288 с.

85. S. Mononobe, R. Maheswar. Fabrication of pencil-shaped fiber probe with a nanometric protrusion from a metal film for near-field optical microscopy // Optic Express, 1997. Vol. 1. No. 8. P. 230+233.

86. R. Stoker, C. Fokas, V. Decker et al., High-quality near-field optical probes by tube etching // Appl. Phys. Lett. 1999. Vol. 75. No. 2. P. 160+161.

87. J. Levy, A. Cohen, D. D. Awshalom et al. Three-dimensional wavefromt imaging by near-field scanning optical microscopy // Rev. Sci. Instrum. 1995. Vol. 66. No. 4. P. 3385-3387.

88. W. D. Herzog, M. S. Unlu, В. B. Goldberg et al. Beam divergence and waist measurements of laser diodes by near-field scanning optical microscopy // Appl. Phys. Lett. 1997. Vol. 70. No. 6. P. 688-690.

89. C. Durkan, I. V. Shvets. Polarization effects in reflection-mode scanning near-field optical microscopy//J. Appl. Phys. 1998. Vol.83. No. 4. P. 1837-1843.

90. D. Courjon, F. Baida, C. Bainier, D. Van Labeke. Instrumentation in near field optics // Optics at the Nanometer Scale / Ed. by M. Nieto-Vesperinas, N. Garcia. Kluver Academic Publishers, Netherlands. 1996. P. 105-117.

91. E. Yablonovich. Inhibited spontaneous emission in solid-state physics and electronics // Phys. Rev. Lett. 1987. Vol. 58. P. 2059-2064.

92. Y. Leviatan. Study of near-field pf a small aperture // J. Appl. Phys. 1986. Vol. 60. No. 5. P. 1577-1583.

93. Желтиков A. M., Магницкий С. А., Тарасишин А. В. Локализация и каналирование света // Письма в ЖЭТФ. 1999. Т. 70. № 5. С. 323-326.

94. A. Taflore. Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method. Artech House, Norwood, Mass. 1995. 322 p.

95. Звездин А. К., Котов В. А. Магнитооптика тонких пленок. М.: Наука, 1988. 168 с.

96. A. Thiaville, L. Belliard, D. Majer et al. Measurement of the stray field emanating from magnetic force microscope tips by Hall effect microsensors // J. Appl. Phys. 1997. Vol. 82. No. 7. 3182-3197.

97. H. C. Lefevre. Single-mode fibre fractional wave devices and polarisation controllers // Electronic Lett. 1980. Vol. 16. No. 20. P. 778-780.

98. Photo-Reactive Materials for Ultrahigh Density Optical Memory / Ed. by M. Irie. Elsevier. Amsterdam. 1994. 248 p.

99. N. I. Koroteev, S. A. Magnitskii, V. V. Shubin, N. T. Sokolyuk. Photochemical and spectroscopic properties of naphthacenquinones as candidates for 3D optical data storage//Jpn. J. Appl. Phys. 1997. Vol.36. Part 1. No. IB. P. 424+425.

100. Смит P. Полупроводники. Пер. с англ. М.: 1982. 456 с.

101. Y. Marcus, U. Meirav, Н. Shtrikman, В. Laikhtman. Anisotropic mobility and roughness scattering in a 2D electron gas // Semicond. Sci. Technol. 1994. Vol. 9. No. 7. P. 1297+1304.

102. H. C. Gatos, M. C.Lavine. Etching behavior of the {110} and {100} surfaces of InSb // J. Electrochem. Soc. 1960. Vol. 107. No. 2. P. 433+440.

103. R.E.Williams. Modern GaAs Processing Methods. Artech House Inc. 1990. 510 p.

104. Yu. Moiseev, V. Panov, S. Savinov et al. Atomic force and scanning tunneling microscopy of comb-like cholesteric liquid crystalline polymer LB films // Ultramicroscopy. 1992. Vol. 42+44. P. 304+309.

105. Yu. N. Moiseev, V. I. Panov, S. V. Savinov et al. AFM and STM activities at Advanced Technologies Center//Ultramicroscopy. 1992. Vol. 42+44. P. 1596+1601.

106. H. Olin, B.-O. Aronsson, B. Kasemo et al. Scanning tunneling microscopy of oxidized titanium surface in air//Ultramicroscopy. 1992. Vol. 42+44. P. 567+571.

107. H. Sugimura, T. Uchida, N. Shimo et al. Scanning tunneling microscopy/ spectroscopy of surface oxide on titanium: photoexitation effect and nanoanodization // Mol. Cryst. Liq. Cryst. 1994. Vol. 253. P. 205+214.

108. J. Pan, D. Thierry, C. Leygraf. Investigation of titanium surface properties after anodization // J. Biomed. Res. 1994. Vol. 37. No. 4. P. 527-533.

109. Физические величины. Справ. Издание/Под ред.Григорьева И. С., МейлиховаЕ. 3. М.: Энергоатомиздат. 1991. 1232 с.

110. P. Tengvall, I. Lundstrom, L. Sjoquist, H. Elwing. Titanium as a material for bioimplantant//Biomaterials. 1985. Vol. 10. P. 166-174.

111. L. T. Canham. Silicon quantum wire array fabrication by electrochemical and chemical dissolution of wafers//Appl. Phys. Lett. 1990. Vol. 57. No. 10. P. 1046-1048.

112. R. T. Collins, P. M. Fauchet, M. A. Tisher. Porous silicon: from luminescence to LEDs // Physics Today. 1997. No. 1. P. 24-31.

113. A. Uhlir. Electrolytic shaping of germanium and silicon//Bell Systems Tech. J. 1956. Vol. 35. No. 2. P. 333-347.

114. H. W. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien et al. C.sub.60 : Buckminster-fullerene//Nature. 1985. Vol. 318. P. 162-163.

115. W. Kraetschmer, L.D.Lamb, K. Fostiropoulos, D.R.Huffman. Solid C60: a new form of carbon //Nature. 1990. Vol. 347. P. 354-357.

116. Макарова Т. JI. Электрические и оптические свойства мономерных и полимеризованных фуллеренов // ФТП. 2001. Т. 35. № 3. С. 257-293.

117. J. К. Gimzewski. Scanning tunneling and local probe studies of fullerens //The Chemical Physics of Fullerens 10 (and 5) Years Later/Ed. by W. Andreoni. IBM. 1996. P. 117-136.

118. Fullerene polymers and fiillerene polymer composites / Ed. by P. C. Eklund, A. M. Rao. Springer, Berlin. 2000. 564 p.

119. A. Hassanien, J. Gasperic, J. Demsar et al. Atomic force microscope study of photo-polymerized and photo-dimerized epitaxial Сбо films // Appl. Phys. Lett. 1997. Vol. 70. No. 4. P. 417-419.

120. S. Iijima. Helical Microtubules of Graphitic Carbon//Nature. 1991. Vol. 354. P. 56-58.148

121. Елецкий А. В. Углеродные нанотрубки//УФН. 1997. Т. 167. №9. С. 945-971.

122. L. A. Chernozatonskii, Z. Ya. Kosakovskaya, Е. A. Fedorov. New carbon tubelite-ordered film structure of multilayer nanotubes//Phys. Lett. A. 1995. Vol. 197. No. l.P. 40-46.