Сканирующая силовая микроскопия и емкостная спектроскопия в прецизионных исследованиях поверхности и межатомных взаимодействий тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.03 ВАК РФ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им.М.ВЛомоносова

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

На правах рукописи

МОИСЕЕВ Юрий Николаевич

УДК 535.312

СКАНИРУЮЩАЯ СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ И ЕМКОСТНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ В ПРЕЦИЗИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПОВЕРХНОСТИ И МЕЖАТОМНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ.

(01.04.03 - радиофизика)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва-1993

Работа выполнена на кафедре математики физического факультета МГУ.

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник > В.И. ПАНОВ

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук,

профессор

П.К. КАШКАРОВ

кандидат физико-математических наук В.Н. ЗАВАРИЦКИЙ

Ведущая организация:

Физический институт им.П.Н.Лебедева

Защита состоится 21 октября 1993г. в ауд. 5-18 в 15 час. 30 мин. на заседании Специализированного Ученого Совета К.053.05.92 отделения радиофизики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова по адресу: 119899 ГСП Москва, Ленинские горы, МГУ, физический факультет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотете физического факультета МГУ.

Автореферат разослан " 24

Ученый секретарь Специал) Совета К.053.05.92

В.Лебедева

I.Общая характеристика работы

Актуальность диссертационной работы.

При решении многих задач физики поверхности и микроэлектроники требуется производить анализ локальных микроскопических характеристик диэлектриков, включая распределение микронеоднородностей, заряженных и нейтральных дефектов и др. Для этих целей был разработан новый метод исследования поверхности- метод атомно-силовой микроскопии, основанный на измерении межатомных (межмолекулярных) взаимодействий, возникающих между зондирующим острием и исследуемой поверхностью.

Метод АСМ является в настоящее время единственным методом локального исследования диэлектриков с атомным пространственным разрешением. Этот метод позволяет также изучать поверхности проводников, проводящие поверхности с диэлектрическими включениями, проводить топографический анализ дефектов и кластеров, органических пленок и биологических объектов.

Кроме возможности исследовать рельеф поверхности метод АСМ позволяет изучать силовые взаимодействия с высокой чувствительностью по силе и высоким пространственным разрешением, а также проводить одновременно исследование структуры и силовых констант, характеризующих взаимодействие между зондирующим острием и поверхностью. Метод атомно-силовой микроскопии открывает новые возможности при исследовании фундаментальных проблем атомного трения, адгезии и смазки трущихся поверхностей. А также для решения прикладных задач современной технологии: при производстве оптических дисков записи информации, контроля изделий микроэлектроники и т.д.

Несмотря на то, что с момента создания АСМ прошло шесть лет, количество работ в этой области существенно меньше (приблизительно на порядок) чем за тот же период в области туннельной микроскопии. Это связано с существенно большими методологическими трудностями при АСМ исследованиях поверхности, которые обусловлены тем, что как правило АСМ исследования проводятся в контактной моде (в отличие от СТМ).

В России в настоящее время существует лишь одна группа (физический факультет МГУ), работающая в данном направлении.

Цель диссертационной работы

состояла в разработке методики атомно-силовой микроскопии и спектроскопии межатомных взаимодействий и оценке пространственного разрешения этих методов, создание экспериментальной установки и ее применение для прецизионных исследований структуры поверхности твердых тел и межатомных взаимодействий, получения ограничений на параметры

дальнодействия потенциала юкавского типа методом АСМ, а также применение метода емкостной спектроскопии для исследования профиля плотности и диэлектрической проницаемости тонких пленок гелия.

Для достижения этой цели в диссертационной работе решались следующие задачи:

1. Создание атомно-силового микроскопа с атомным пространственным разрешением, позволяющим проводить исследования при потенциалах притяжения и отталкивания, в режиме сил трения и измерения силовых зависимостей (спектроскопии межатомных взаимодействий).

2. Создание метода спектроскопии межатомных взаимодействий и оценка его разрешающей способности.

3. Получение ограничений на параметры дальнодействия потенциала типа Юкавы методом АСМ.

4. Исследование структуры ЛБ пленок стеарата кадмия и жидкокристаллического холестерического полимера на различных подложках с молекулярным пространственным разрешением, определение условий бездефектного формирования монослоев. Исследование возникновения сверхструктуры на ЛБ пленках жидкокристаллического полимера методом

стм.

5. Исследование структуры поверхности и межкристаллитных границ висмутовых ВТСП керамик при различных видах обработки.

6. Количественное исследование профиля плотности и диэлектрической проницаемости тонких пленок гелия емкостным методом.

Научная новизна работы.

1. Предложен и реализован метод спектроскопии межатомных взаимодействий.

2. Получены ограничения на параметры дальнодействия потенциала типа Юкавы для расстояний ~(10"'-106)м методом АСМ.

3. Выявлены детали молекулярной решетки при исследовании пленок Ленгмюра-Блоджетт методом АСМ. Исследована структура поверхности ЛБ монослоев стеарата кадмия на CdS и GaAs подложках.Обнаружена большая разрыхленность пленки на поверхности GaAs, чем на CdS поверхности.

4. С молекулярным пространственным разрешением исследованы ЛБ слои жидкокристаллического гребнеобразного полимера, сформированных на поверхностях графита, кристаллического и гидрогенизированного кремния. Обнаружено, что на поверхности графита и кристаллического кремния формируются два типа молекулярных решеток.

5. Выявлены условия, при которых формируются бездефектные монослои жидкокристаллического полимера, что позволило получить в интерфейсе Л Б

пленка- гидрогенизированный кремний (a-Si:H) подвижность носителей заряда в проводящем канале вдоль поверхности пленки в 30 раз больше, чем для интерфейса Si02-a-Si:H.

6. При исследовании методом АСМ поверхности висмутовой сверхпроводящей керамики впервые обнаружено, что в результате отжига происходит упорядочение ориентации кристаллитов, межкристаллитные расстояния уменьшаются на порядок и уменьшается разброс их высот.

7. С помощью емкостного метода определена неоднородность распределения плотности и диэлектрической проницаемости жидкого гелия вблизи границы с твердой стенкой, оценены толщина и диэлектрическая проницаемость твердого слоя гелия.

Практическая ценность.

1. Создана лабораторная установка для локального исследования поверхности методом АСМ. На ее базе разработан и выпускается малой серией промышленный вариант прибора.

2. Разработана методика исследования трения в атомных масштабах.

3. Предложен метод спектроскопии межатомных взаимодействий, позволяющий получать значения констант взаимодействия исследуемых поверхностей.

4. Разработана методика исследования ЛБ пленок с молекулярным пространственным разрешением.

5. В результате АСМ исследований ЛБ пленок жидкокристаллического полимера выявлены условия формирования бездефектных монослоев, в результате чего удалось использовать данные ЛБ пленки в качестве изолирующих слоев при создании двухзатворного тонкопленочного полевого транзистора.

6. Отработана методика исследования поверхности ВТСП керамик.

Апробация работы.

Основные результаты были доложены на -Международной конференции по СТМ (СТМ-90), Балтимор, США. -Международной конференции по СТМ (СТМ-91), Интерлакен,Швейцария. -Международной конференции по СТМ, Хемнитц, Германия, 1991. -V всесоюзном совещании по когерентному взаимодействию излучения с веществом, Симферополь, 1990.

-II всесоюзном совещании "Физические основы построения устройств обработки информации на молекулярном уровне", Москва, 1990. -VI всесоюзном симпозиуме по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел, г.Звенигород, 1989. -XXV всесоюзном совещании по физике низких температур Ленинград, 1988.

-Marcel Grossman Meeting on General Relativity, 1988. -Международной конференции по СТМ (СТМ-93), Пекин, КНР.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка литературы. Объем работы составляет /РО стр., включая 6 рисунков, список литературы содержит ^fPf наименований.

11. Краткое содержание диссертации.

Во введении дается общая характеристика диссертационной работы: обоснована актуальность темы, сформулированы цели работы, научная новизна и практическая ценность полученных результатов. Формулируются основные положения, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации результатов, основных публикациях, объеме и структуре работы.

В первой главе дан обзор литературы.

В §1 описаны физические принципы работы атомно-силового микроскопа, существующие в настоящее время типы конструкций (по методу регистраций перемещений кронштейна) и моды измерений ACM. А также сделан обзор работ по применению метода АСМ в различных областях исследований.

Главными достоинствами данного метода являются: высокая локальность и чувствительнось к силовым взаимодействиям, возможность исследования непроводящих объектов. Это позволяет достичь атомного (молекулярного) пространственного разрешения при исследованиях структуры твердых тел, биологических объектов, тонких органических пленок. И совсем новые возможности демонстрируют применения АСМ при исследовании в нанометровых (атомных) масштабах фундаментальных проблем трения, адгезии, вязкости, ван-дер-ваальсова взаимодействия, магнетизма.

Данное научное направление находится на начальном этапе развития. В силу этого большинство существующих работ в этой области носят в основном методологический характер (достижение максимального пространственного разрешения, перспективы применения для исследования новых видов объектов). Другой отличительной особенностью работ в этом направлении является отсутствие сколько нибудь удовлетворительных теоретических моделей для понимания многих экспериментальных результатов, особенно для понимания процессов трения, адгезии, механических характеристик поверхности в нанометровых (атомных) масштабах.

В §2 рассмотрены проблемы исследований ван-дер-ваальсова взаимодействия в тонких пленках жидкого Гелия. В настоящее время проблемам сверхтекучего гелия посвящено огромное количество работ.

Однако, что касается исследований неоднородности распределения (из-за ван-дер-ваальсова взаимодействия подложки) плотности р и диэлектрической проницаемости е в тонких пленках гелия, проводились лишь качественные исследования. В то же время, при изучении фазовых переходов в системах с ограниченной геометрией необходимо знать количественные характеристики ДТЯ р И Е.

Во второй главе производится расчет пространственного разрешения методов атомно-силовой микроскопии и спектроскопии межатомных взаимодействий, шумовых характеристик атомно-силового микроскопа и оценка вклада различных сил в полное силовое взаимодействие.

В §1 приведены оценки вклада наиболее существенных сил, действующих между зондирующим острием и поверхностью, а именно: ван-дер-ваальсовых, менисковых и сил отталкивания.

В §2 проведен расчет пространственного разрешения для области ван-дер-ваальсова взаимодействия с потенциалом г"6 и сделана оценка разрешения для потенциала отталкивания г"12. Для полной силы ван-дер-ваальсова притяжения между острием и поверхностью F(d) = - ^CR/d! зависимость пространственного разрешения L от радиуса кривизны острия R и расстояния d приведена на рис. 1. В данном случае разрешение определено как размер L области поверхности, дающей 70% вклад в полное взаимодействие. Для области отталкивания разрешение определяется

размером атома в силу того, что силовое взаимодействие между острием и

поверхностью убывает как г"11 или экспоненциально.

В §3 проведена оценка шумовых характеристик АС M с туннельным датчиком перемещений. Показано, что чувствительность туннельного датчика ограничена на уровне 0,05А фликкер-шумом

(шумом со спектральной плотностью типа

,где а>\).

В §4 производится расчет пространственного разрешения метода спектроскопии межатомных взаимодействий. Показано, что для области ван-дер-ваальсова

L(A) R=200A

100 / h /'/

90 80 R îooA / / / R=50À

70 - -

60 R=25À

50

40 R=5Â

30

20

10 1 1 1 1 [ , d(A)

4 5 6 10 20 30 60

Рис. Зависимость продольного разрешения L

атомно-силового микроскопа от расстояния d между

острием АСМ и исследуемой поверхностью и радиуса

кривизны острия R.

взаимодействия основной вклад в ошибку определения констант взаимодействия С дает неопределенность геометрии острия AR/R ~ 10% . Для относительных измерений, т.е. для измерений величины CR ошибка A(CR)/CR ~ 1% . Пространственное разрешение для области притяжения ~10А. Для области отталкивания точность определения констант ~ 10%, а пространственное разрешение ~1А.

В третьей главе описывается конструкция атомно-силового микроскопа для исследований структуры поверхности и межатомных взаимодействий, режимы работы микроскопа. Приводятся результаты исследования поверхности высокоориентированного пиролитического графита в режимах постоянной силы и трения.

В §1 описана конструкция механической части атомно-силового микроскопа с туннельным датчиком перемещений.

В §2 описан прицип работы электронного блока АСМ.

В §3 описаны моды измерений данной конструкции атомно-силового микроскопа, а именно: режим постоянной силы, свободного движения иглы, трения и измерения силовых взаимодействий.

В §4 представлены результаты исследований поверхности высокоориентированного пиролитического графита в режимах постоянной силы и трения. При исследовании в режиме постоянной силы (с силой 10"8 Н) бьио достигнуто атомное пространственное разрешение см. рис.2. Амплитуда гофрировки составляла около 0,ЗА, а расстояние между атомами ~ 2,5А.

В режиме трения так же бьио достигнуто атомное разрешение см. рис.3, но амплитуда гофрировки, вследствии влияния сил трения, составляла ~ ЗА. Была сделана оценка оценка

коэффициента трения (для атомного масштаба), который составил ~0,02.

Рис.2 АСМ изображение поверхности

высокоориентированного пиролитического графита, полученное при средней силе 10"*Н. Размер кадра llAx 9 А. Серая шкала изображения соответствует 0,7А.

В четвертой главе изложены результаты исследований поверхности методом спектроскопии межатомных взаимодействий и получены ограничения на параметры дальнодействия юкавского типа методом ЛСМ.

межатомных взаимодействий поверхности монокристалла лейкосапфира. При исследовании поверхности лейкосапфира в режиме топографии (постоянной силы) были обнаружены области размером ~ ЗОА, над которыми происходило резкое изменение силового взаимодейсвия между острием и поверхностью в процессе сканирования. Над этими областями и над областями "нормальной" поверхности были измерены силовые зависимости F(z) и вычислены константы взаимодействий, которые оказались разными для различных участков поверхности. В силу этого можно сделать вывод о том, что резкие изменения рельефа полученные в топографии связаны с изменением констант взаимодействия, которые могут быть обусловлены, например, заряженными дефектами.

В §2 с использованием метода АСМ получены ограничения на параметры дальнодействия а и X потенциала типа Юкавы:

V = a^-(2Z)exp(-R / Л)

в диапазоне расстояний ~(10"' -106 )м. Такая задача связана с проблемой существования в природе новых сил (не электрического и не

гравитационного происхождения) с макроскопическим радиусом взаимодействия. Эти силы могут проявляться вследствие обмена легкими частицами, предсказываемыми различными вариантами калибровочных теорий, теориями суперсимметрии и супергравитации.

В эксперименте была измерена зависимость ван-дер-ваальсова взаимодействия между острием и поверхностью (изготовленных из лейкосапфира) от расстояния между ними. Сравнивая экпериментальную зависимость с теоретической: К(й) = - ггСШй1 и предполагая отсутствие экспоненциальной добавки с относительной точностью 5=0,4 получены следующие ограничения:

о<

2,6 103 exp(d//l) m' n, n2 d2 Я3

a<

2,6 103 in'1 n, nz d! D H2

IO'^m < A < 10'7м

A»D, H~ 10 м

Полученные в эксперименте результаты указывают на отсутствие в пределах достигнутой точности дальнодействующих сил для диапазона расстояний (10"'-106)м.

В пятой главе изложены методика и результаты исследования монослоев стеарата кадмия, сформированных методом Ленгмюра-Блоджетт на поверхности CdS и GaAs. А также методика и результаты АСМ и СТМ исследований Л Б монослоев жидкокристаллического гребнеобразного полимера, сформированных на различных подложках и при различных

давлениях.

В §1 Представлены результаты исследований

монослоев стеарата кадмия на CdS и GaAs подложках. При исследовании методом АСМ были разрешены детали молекулярной решетки на обеих типах подложки с характерными масштабами dj=4,8A и d2=5,3A см. рис.4 в случае CdS подложки и d=6,3A в случае GaAs подложки см. рис.5. Была обнаружена высокая однородность

сформированных слоев см. рис.6.

Обнаружена большая разрыхлен-ность пленки на GaAs подложке. Установлено, что молекулярное разрешение при исследовании Л Б монослоев достигается в очень узком диапазоне сил (10 8 -2 10 8)Н.

В §2 представлены результаты АСМ и СТМ исследований Л Б пленок

жидкокристаллического холестерического

полимера, сформированных при различных давлениях на поверхностях кристаллического кремния, графита и гидрогенизированного кремния. Найдены давления, при которых формируются бездефектные монослои, что позволило получить в интерфейсе ЛБ пленка-гидрогенизированный кремний подвижность носителей заряда в проводящем канале вдоль поверхности пленки в 30 раз выше, чем для интерфейса Si02-a-Si:H. При этом сформированные пленки имеют доменную структуру рис.7. На всех типах подложек были разрешены детали молекулярной решетки, сформированных

монослоев. Обнаружено, что пленки, сформированные на поверхности графита и кремния могут образовывать два типа молекулярной решетки с размерами а,=а2=11,9А рис.8 и d[=4,9A и d2=5,4A см. рис.9. Это можно, по-видимому,

объяснить жидкокристаллической природой данного полимера, образующего при данной температуре смекти-ческую фазу. Холестери-ческие фрагменты в данном случае имеют тенденцию к

Рис.5 АСМ изображение поверхности ЛБ пленки стеарата кадмия (3 слоя) на подложке из GaAs. Кадр размером 56А х 56А, получен при средней силе 10JH. Серая шкала изображении соответствует 6А

Рис.6 АСМ изображение поверхности ЛБ пленки стсарата кадмия (3 слоя) на подложке из CdS. Кадр размером 450А х 450А, получен при средней силе 10^ Н. Серая шкала изображений соответствует 60А

образованию двумерного упорядоченного слоя и в то же время обладают некоторой подвижностью. Тогда вместо разрывов и трещин характерных для ЛБ слоев из других материалов данные полимеры изменяют структуру, сохраняя сплошность монослоя.

В СТМ исследованиях данных монослоев (на поверхности графита) была обнаружена

сверхструктура с

размерами aj=a2=25A, что, по-видимому, можно объенить существованием волны зарядовой плотности на поверхности пленки.

В шестой главе изложены методика и результаты АСМ и СТМ исследований микроструктуры висмутовых керамик с продольным расположением микрокристаллитов при различных видах обработки.

В §1 изложена методика приготовления длинномерных ВТСП композитов.

В §2 приведены результаты АСМ и СТМ исследований.

В п.2.1 описаны результаты исследований ВТСП керамики без дополнительного отжига. В АСМ исследованиях были обнаружены межкристал-литные разломы разломы шириной ~ 200А и глубиной ~300А. При этом размеры самих

Рис.7. АСМ изображение ЛБ бислоя жидкокристаллического полимера, полученное при среднем значении силы 10"'Н. Размер кадра '9560А х 8740А, серая шкапа изображения соответствует 140А.

Рис.8 АСМ изображение молекулярной решетки ЛБ бислоя жидкокристаллического полимера,

сформированного на поверхности кремния. Кадр размером 56А.х 56А, получен при средней силе 10"* Н. Серая шкала изображений соответствует 7 А.

кристаллитов были ~5000А см.рис.10. Результаты СТМ исследований оказалось

достаточно трудно

интерпретировать в силу плохой проводимости керамики

(туннельный ток можно было получить лишь при напряжении ~ 2В на переходе).

В п.2.2 приведены результаты исследований

керамики после дополнительного отжига, а также сравнение результатов эксперимента с теоретическими оценками. Метод СТМ в данном случае вообще оказался неприменим для таких исследований (в силу невозможности получить туннельный ток в диапазоне напряжений -10В - + 10В). В АСМ исследованиях была обнаружена кристаллитная структура с характерным размером ~100А и межкристаллитными расстояниями ~ 50А рис. 11.

При этом направление упорядоченности кристаллитов наблюдалось во всем диапазоне сканирования (1,5мкм X 1,5мкм). Таким образом, полученные результаты показывают, что в результате дополнительного отжига происходит упорядочение ориентации уменьшаются почти на порядок и уменьшается разброс высот кристаллитов.

В седьмой главе представлены методика и результаты исследований распределения неоднородности плотности и диэлектрической проницаемости тонких пленок Не4 емкостным методом и сравнение экспериментальных результатов и теоретических предсказаний.

Рис.9 АСМ изображение молекулярной решетки ЛБ бислоя жидкокристаллического полимера, сформированного на поверхности кремния. Кадр размером 44А х 2ЯА, получен при средней силе Ю Н. Серая шкала изображений соответствует 2А.

кристаллитов, межкристаллитные расстояния

Рис.10 АСМ изображение поверхности ВТСП керамики. Кадр размером 3000A х 3000А получен при средней силе 10 7Н._

В §1 описаны методика измерений и экспериментальная установка. В основу экспериментальной методики положена регистрации разностей емкостей АС двух плоскопараллельных конденсаторов (измерительного и опорного), размещенных в камере, в которую подается газообразный гелий. При этом для малых толщин адсорбированных пленок регистрируемая величина ДС и параметры пленки связаны соотношением:

Рис.11 АСМ изображение поверхности ВТСП керамики после дополнительного отжига. Кадр размером 1034А х 1069А получен при средней силе 10"7Н. Серая шкала изображения соответствует 130А,

С f, Id. d.Ji d.*/1 27

где e1 = £'0 + Дг-среднее значение диэлектрической проницаемости (ДП) асорбируемой пленки, е0- ДП объемного гелия, Af(l)- неоднородная часть ДП, Cj- ДП газообразного гелия, d, и d,- расстояния между обкладками измерительного и опорного конденсаторов. Точность измерения АС/С составляла S2-10"®.

В §2 приведены экспериментальные результаты исследования неоднородности распределения диэлектрической проницаемости (плотности) тонких пленок гелия. Зависимости Аг(1) и Ар/р представлены на рис.12. Кроме того, были найдены параметры подложки, характе-

, ризующие потенциал ван-дер-ваальсовых сил:

AsxlO

Ар/р, %

75 L(Ä)

Рис.12 Зависимость диэлектрической проницаемости Дг(1) и плотности Ар/р от толщины адсорбированной пленки. Д-Ар/р, о - Де(1).

а = (2,62±0,Об)-Ю"37эрг/см3 и г = (280±5)А.

В §3 проведено сравнение теоретических расчетов с результатами эксперимента. Откуда найдены коэффициенты А,=0,13697А и А2=2,20А3 для теоретической зависимости:

.__ A, A Jx 21 4 Aßl)]

= • 14" Z 7 ß ) где ß- изотермическая сжимаемость. Из теоретической зависимости для

2D, ,4 АДР.)

IRA

's' Z )'

7 р

была найдена зависимость еш ДП твердого гелия от толщины Б, рис.13, а также оценка 6,7А<О0<7,4А.

В заключении

сформулированы основные

результаты и выводы,

представленные ниже.

III Основные результаты и выводы.

1. Создан атомно-силовой микроскоп с разрешением 2А в плоскости и 0,1 А по нормали к поверхности, позволяющий проводить исследования поверхности в режиме постоянной силы, свободного движения иглы, трения и измерения силовых зависимостей.

2. Впервые предложен и реализован метод спектроскопии межатомных взаимодействий.

3. Впервые получены ограничения на параметры дальнодействия потенциала типа Юкавы в диапазоне расстояний ~(10"' -106)м методом АСМ, что

позволило получить оценки параметров частиц, ответственных за данный тип взаимодействия.

4. При исследовании пленок Ленгмюра-Блоджетт методом АСМ впервые разрешены детали молекулярной решетки. Исследована структура поверхности ЛБ монослоев стеарата кадмия на CdS и GaAs подложках. Обнаружена большая разрыхленность пленки на поверхности GaAs, чем на CdS поверхности.

5. Впервые с молекулярным пространственным разрешением исследованы ЛБ слои жидкокристаллического гребнеобразного полимера сформированных на поверхностях графита, гидрогенизированного и монокристаллического кремния при различных давлениях нанесения. Выявлены условия, при которых формируются бездефектные монослои. Обнаружено, что на поверхности графита и монокристаллического кремния формируются два типа молекулярных решеток.

5. Выявлены условия, при которых формируются бездефектные монослои жидкокристаллического гребнеобразного полимера, что позволило получить в интерфейсе ЛБ rmeHKa-a-Si:H подвижность носителей заряда в проводящем канале вдоль поверхности пленки в 30 раз больше, чем для интерфейса Si02-a-Si:H.

6. При исследовании методом АСМ поверхности висмутовой сверхпроводящей керамики впервые обнаружено, что в результате отжига происходит упорядочение ориентации кристаллитов, межкристаллитные расстояния уменьшаются на порядок и уменьшается разброс их высот.

7. С помощью емкостного метода определена неоднородность распределения плотности и диэлектрической проницаемости жидкого гелия вблизи границы с твердой стенкой, оценены толщина и диэлектрическая проницаемость твердого слоя гелия.

Основные результаты опубликованы в следующих работах:

1. Н.С.Маслова, Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, С.В.Савинов, Д.А.Знаменский. Исследование методами атомно-силовой и сканирующей туннельной микроскопии пленок Ленгмюра-Блоджетт гребнеобразного жидкокристаллического полимера: молекулярная решетка, индуцированная проводимость и зарядовая сверхструктура. ЖЭТФ, 1992, 102, с.925-933.

2. Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, Г.И.Салистра. Неоднородность диэлектрической проницаемости и профиль плотности адсорбированных пленок Не. ЖЭТФ, 1990, 98, с.1959-1971.

3. Yu.N.Moiseev, V.M.Mostepanenko, V.I.Panov and I.Yu.Sokolov. Force dependences for the definition of the atomic force mycroscopy spatial resolution. Phys.Lett., A132, 1988, p.354-358.

4. Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Ограничение на параметры дальнодействия кжавского типа из атомно-силовой микроскопии. ДАН СССР, 1989, 304(5), с.1127-1130.

5. V.I.Antonenko, P.A.Todua, D.A. Znamensky, Yu.N.Moiseev, V.I.Panov. Electron properties of dielectric-semiconductor interfaces in SiO -a-Si:H -Langmuir-Blodgett film structure. Sol.Stat.Com., 1992, 81(3), p.231-234.

6. Yu.N.Moiseev, V.I.Panov, S.V.Savinov, S.I.Vasil'ev and I.V.Yaminsky. AFM and STM activities at advanced technologies center. Ultramicroscopy, 1992, 42-44, p. 1596-1601.

7. Yu.N.Moiseev, V.I.Panov, S.V.Savinov, I.V.Yaminsky, P.A.Todua, D.A. Znamensky. Atomic force and scanning tunneling microscopy of comb-like cholesteric liquid crystalline polinier LB films. Ultramicroscopy, 1992, 42-44, p.304-309.

8. N.S.Maslova, Yu.N.Moiseev, V.I.Panov, S.V.Savinov, S.I.Vasil'ev and I.V.Yaminsky. Tunneling through Adsorbate and Thin Films: Induced Conductivity, Charge Density Waves. Phys.Stat.Sol.(a) 131, 1992, p.35-45.

9. Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Экспериментальное и теоретическое исследование сил и пространственного разрешения в атомно-силовом микроскопе. ЖТФ,1990, 60(1), с.141-148.

10. Д.И.Знаменский, Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, П.А.Тодуа. Сканирующая атомно-силовая микроскопия мономолекулярных слоев стеарата кадмия. Поверхность, 1992, 7, с.98-101.

11. С.И.Васильев, В.Б.Леонов, Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов Сканирующая микроскопия поверхности, использующая силы межатомного взаимодействия. Письма в ЖТФ, 1988, 14(8), с.727-730.

12. Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Спектроскопия межатомных взаимодействий методом атомно-силовой микроскопии. Письма в ЖТФ, 1989, 5(20), с.5-8.

13. Е.В.Благов, Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Диагностика граничных фаз ВТСП керамики методом атомно-силовой микроскопии. Письма в ЖТФ, 1991, 17(8), с.87-90.

14. Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, С.В.Савинов. Влияние локального трения на АСМ-изображение структуры поверхности. Письма в ЖТФ, 1991, 17(10), с.24-28.

15. Е.В.Благов, Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Исследование межкристаллитных границ сверхпроводящей керамики методом атомно-силовой микроскопии. Письма в ЖТФ, 1992, 18, с.30-36.

16. С.И.Васильев, В.Б.Леонов, Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов. Атомная силовая-микроскопия поверхности диэлектриков. Препринт физ.ф-та МГУ, N2, 1988.

17. Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов. Применение атомно-силового микроскопа для спектроскопии поверхности диэлектриков. Тезисы VI всесоюзного симпозиума по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел, г.Звенигород, 1989, с.204.

18. Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, Г.И.Салистра. Исследование адсорбированных пленок Не емкостным методом. Тезисы докладов XXV всесоюзного совещания по физике низких температур Ленинград, 1988, ч.2, с.26-27.

19. Ю.Н.Моисеев, В.М.Мостепаненко, В.И.Панов, И.Ю.Соколов. Исследование структуры молекулярных дефектов с помощью атомно-силового микроскопа. Тезисы докладов II всесоюзного совещания "Физические основы построения устройств обработки информации на молекулярном уровне", Москва, 1990, с.44.

20. С.И.Васильев, Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, С.В.Савинов, И.В.Яминский. Атомно-силовая микроскопия поверхности. Тезисы докладов V всесоюзного совещания по когерентному взаимодействию излучения с веществом, Симферополь, 1990, с.5.

21. Yu.N.Moiseev, V.M.Mostepanenko, V.I.Panov and I.Yu.Sokolov. Spectroscopy of interatomic interaction by AFM method. Abstracts of Inemational Conference on Scanning Tunneling Microscopy, 1990, p.127.

22. P.Stankov, S.Savinov, S.Vasiliev, Yu.Moiseev. A STM with 3-D tip scanner and sample positioner. Abstracts of Inemational Conference on Scanning Tunneling Microscopy Interlaken, 1991, p. 156.

23. V.Dneprovskii, V.Klimov, Yu.Moiseev, V.Panov, Yu.Vandyshev. Quantum dot's ¿¡mentions and anergy levels of space qantization. Abstracts of Inemational Conference on Scanning Tunneling Microscopy, 1991, p. 180.

24. Yu.Moiseev, V.Panov, S.Savinov, S.Vasiliev, I.V.Yaminsky. AFM and STM activities in advanced technologies center. Abstracts of Inemational Conference on Scanning Tunneling Microscopy, 1991, p. 154.

25. Yu.Moiseev, V.Panov, S.Savinov, P.Todua, D.Znamensky, I.V.Yaminsky. Atomic force microscopy of comb-like liquid crystalline monolayers. Abstracts of Inemational Conference on Scanning Tunneling Microscopy, 1991, p.240.

26. Ю.Н.Моисеев, В.И.Панов, С.В.Савинов, И.В.Яминский. Применение атомно-силового микроскопа для исследования структуры поверхности различных материалов. Электронная промышленость, 1991, 3, с.39-41.

27. С.И.Васильев, Ю.Н.Моисеев, Н.И.Никитин, С.В.Савинов, И.В.Яминский. Сканирующий туннельный микроскоп "Скан" конструкция и области применения. Электронная промышленость, 1991, 3, с.36-39.

28. V.I.Panov, Yu.N.Moiseev, V.M.Mostepanenko and I..Yu.Sokolov. Experimental limitation on the "Fifth Force" parameters. Proc. of the Marcel Grossman Meeting on General Relativity, Part B, 1988, p.1613-1617.