Academic Journal

Multi-MHz micro-electro-mechanical sensors for atomic force microscopy

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Multi-MHz micro-electro-mechanical sensors for atomic force microscopy
المؤلفون: Legrand, Bernard, Salvetat, Jean-Paul, Walter, Benjamin, Faucher, Marc, Theron, Didier, Aimé, Jean-Pierre
المساهمون: Équipe Microsystèmes électromécaniques (LAAS-MEMS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Centre de Recherche Paul Pascal (CRPP), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Nano and Microsystems - IEMN (NAM6 - IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (CBMN), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Renatech Network, ANR-12-EMMA-0039,VIBRATIONS,sondes Microsystèmes pour l'imagerie vidéo de nanosystèmes biologiques(2012), European Project: 210078,EC:FP7:ERC,ERC-2007-StG,SMART(2008), European Project: 297518,EC:FP7:ERC,ERC-2011-PoC,PROMISING(2012)
المصدر: ISSN: 0304-3991 ; Ultramicroscopy ; https://laas.hal.science/hal-01765180 ; Ultramicroscopy, 2017, 175, pp.46 - 57. ⟨10.1016/j.ultramic.2017.01.005⟩.
بيانات النشر: HAL CCSD
Elsevier
سنة النشر: 2017
المجموعة: Université Toulouse III - Paul Sabatier: HAL-UPS
مصطلحات موضوعية: [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI]Engineering Sciences [physics]
الوصف: International audience ; Silicon ring-shaped micro-electro-mechanical resonators have been fabricated and used as probes for dynamic atomic force microscopy (AFM) experiments. They offer resonance frequency above 10 MHz, which is notably greater than that of usual cantilevers and quartz-based AFM probes. On-chip electrical actuation and readout of the tip oscillation are obtained by means of built-in capacitive transducers. Displacement and force resolutions have been determined from noise analysis at 1.5 fm/√Hz and 0.4 pN/√Hz, respectively. Despite the high effective stiffness of the probes, the tip-surface interaction force is kept below 1 nN by using vibration amplitude significantly below 100 pm and setpoint close to the free vibration conditions. Imaging capabilities in amplitude- and frequency-modulation AFM modes have been demonstrated on block copolymer surfaces. Z-spectroscopy experiments revealed that the tip is vibrating in permanent contact with the viscoelastic material, with a pinned contact line. Results are compared to those obtained with commercial AFM cantilevers driven at large amplitudes (>10 nm).
نوع الوثيقة: article in journal/newspaper
اللغة: English
Relation: info:eu-repo/grantAgreement/EC/FP7/210078/EU/Scanning Microscopy using Active Resonating nanoTips/SMART; info:eu-repo/grantAgreement/EC/FP7/297518/EU/HIGH PERFORMANCE ATOMIC FORCE MICROSCOPE FOR IN VITRO BIO-IMAGING/PROMISING; hal-01765180; https://laas.hal.science/hal-01765180; https://laas.hal.science/hal-01765180/document; https://laas.hal.science/hal-01765180/file/Ultramicroscopy2017_HAL.pdf
DOI: 10.1016/j.ultramic.2017.01.005
الاتاحة: https://laas.hal.science/hal-01765180
https://laas.hal.science/hal-01765180/document
https://laas.hal.science/hal-01765180/file/Ultramicroscopy2017_HAL.pdf
https://doi.org/10.1016/j.ultramic.2017.01.005
Rights: info:eu-repo/semantics/OpenAccess
رقم الانضمام: edsbas.2476F299
قاعدة البيانات: BASE
الوصف
DOI:10.1016/j.ultramic.2017.01.005