Новые аспекты в моделировании физических процессов в атомно-силовом микроскопе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, доктор физико-математических наук Рехвиашвили, Серго Шотович

• Рехвиашвили, Серго Шотович
• доктор физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Рехвиашвили, Серго Шотович

Введение

Глава 1. Кантилеверы и зонды для атомно-силового микроскопа.

1.1. Перспективные разработки.

1.2. Параметры консоли кантилевера.

1.3. Физико-топологические параметры активных зондовых сенсоров.

1.4. Ионное распыление зондов.

1.5. Задача определения формы зонда.

1.3. Выводы.

Глава 2. Нормальные силовые взаимодействия в атомно-силовом микроскопе.

2.1. Парные потенциалы взаимодействия.

2.2. Взаимодействие зонд-образец с учетом геометрии зонда.

2.2.1. Континуальное приближение

2.2.2. Приближение дискретных атомных плоскостей.

2.2.3. Учет дальнодействующих сил

2.3. Взаимодействие нанотрубки-зонда и образца.

2.4. Гидрофобное взаимодействие зонда с толстой жидкой пленкой.

2.4.1. Сила взаимодействия.

2.4.2. Флуктуации параметров.

2.5. Гидрофильное взаимодействие зонда с тонкой жидкой пленкой с учетом размерного эффекта поверхностного натяжения.

2.6. Субмонослойная адсорбция в системе зонд-образец. . . .91 2.5. Выводы.

Глава 3. Латеральные силовые взаимодействия в атомно-силовом микроскопе

3.1. Адгезионная модель трения в наноконтактах

3.2. Дислокационная модель трения в наноконтактах.

3.3. Статистическая модель трения в наноконтактах.

3.4. Оценка диссипативных сил в бесконтактном режиме.

3.5. Выводы.

Глава 4. Анализ режимов функционирования сканирующего зондового микроскопа

4.1. Туннельные режимы.

4.2. Режимы регистрации нормальных сил.

4.3. Модуляционные режимы.

4.4. Режим регистрации латеральных сил.

4.5. Акустические измерения в атомно-силовом микроскопе.

4.6. Выводы.

Глава 5. Моделирование и обработка сигналов в атомно-силовом микроскопе.

5.1. Моделирование сигналов в атомно-силовом микроскопе.

5.2. Применение двумерной статистической модели для моделирования силовой кривой.

5.3. Искажения сигналов в сканирующем зондовом микроскопе.

5.4. Применение вейвлет-преобразования для обработки сигналов в сканирующем зондовом микроскопе.

5.5. Выводы.

Глава 6. Применение атомно-силового микроскопа для исследования физических свойств поверхностей твердых тел.

6.1. Спектроскопия в режиме регистрации нормальных сил.

6.2. Спектроскопия в режиме регистрации латеральных сил.

6.3. Контактная емкостная спектроскопия.

6.4. Обратная задача в континуальном приближении

6.5. Интерпретация некоторых экспериментов по нанолитографии.

6.6. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Новые аспекты в моделировании физических процессов в атомно-силовом микроскопе»

Актуальность темы. Зондовая микроскопия постоянно развивается и в настоящее время находится на новом этапе своей эволюции. Прежде всего, это вызвано широкомасштабным внедрением нанотехнологии в таких областях, как электроника, микромеханика, биология и медицина [1]. Мультимодовые сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ), изготовляемые многими коммерческими фирмами, насчитывают десятки модификаций - от простейших учебных приборов до сложных высоковакуумных нанотехнологических комплексов, содержащих молекулярно-лучевую эпитаксию, технику ионных и электронных пучков, прецизионную оптику и др. Развитие и новаторское применение СЗМ в России тесно связано с именами таких известных специалистов, как Р.З.Бахтизин, А.А.Бухараев, В.А.Быков, Ф.И.Далидчик, Д.А.Лапшин, Н.С.Маслова, В.Л.Миронов, В.К.Неволин, В.И.Панов, А.Н.Титков, В.С.Эдельман, И.В.Яминский и др.

Атомно-силовой микроскоп (АСМ) входит в состав современных СЗМ. Принцип работы АСМ основан на зондировании поверхности исследуемого образца (в контактном или бесконтактном режиме) специальным чувствительным элементом - кантилевером (от англ. cantilever - консоль), состоящим из держателя и упругой консоли с маленькой иглой на конце. Силы, возникающие между иглой и поверхностью образца, вызывают деформацию консоли, которая в процессе сканирования детектируется различными электрическими или оптическими методами. Атомно-силовая микроскопия уже стала одним из приоритетных методов исследования поверхности твердых тел на атомарном уровне разрешения. Актуальность задач, связанных с атомно-силовой микроскопией, кроме того, обусловлена развитием комплексных методов диагностики поверхности твердого тела, использующих ЭМР, ЭПР, ионные и электронные пучки, ближнепольную оптику и др. (библиография [2] и обзорные монографии и статьи [3-7]).

Другой важной областью является применение АСМ для исследований, направленных на разработку научных основ зондовой технологии записи, считывания и хранения информации [8]. Так, в настоящее время в этом направлении активно работают фирмы IBM, Hewlett-Packard и Samsung Electronics, которые реально планируют создание запоминающих устройств с плотностью хранения данных примерно в 100 раз выше, чем у современных жестких дисков персональных ЭВМ. Уже имеется опытной образец схемы суперкомпактной памяти под названием MILLIPEDE [9], который использует набор из 1024 микромеханических датчиков для записи, считывания и хранения информации. Одному информационному биту соответствует маленькое углубление размером 30-40 нанометров на поверхности специальной полимерной матрицы. Как отмечает один из авторов данного проекта П.Веттигер, в скором времени станет возможным создание устройств памяти сверхвысокой емкости размером "с булавочную головку", и такие устройства будут незаменимы в мобильных вычислительных устройствах, в сотовых телефонах или часах. По его словам, если добиться достаточно эффективного функционирования технологии, то "плотность записи можно будет довести до 400 Гбайт на квадратный дюйм". Сам же принцип сохранения информации, основанный на использовании нанозондов, допускает и дальнейшую миниатюризацию вплоть до молекулярных размеров [4]. Отметим, что лидером Российского зондового приборостроения является фирма NT-MDT (Москва, Зеленоград), которая также активно занимается разработками новых конструкционных и технологических решений (www.ntmdt.ru, www.nanoworld.org).

В качестве наглядной иллюстрации ниже на рисунках показаны конструкции микроскопа со сверхвысоким разрешением и запоминающего устройства с зондовым принципом действия. о-Ь

Устройство сверхвысоковакуумного АСМ. (Лаборатория под руководством проф. Р. Ирландссона, г. Линчепинг, Швеция)

Полимерный слой

Мультиплексор

Матрице иголок.

Устройство для записи, считывания и хранения информации MILLIPEDE, (г. Цюрих, Швейцарское отделение фирмы IBM, 1999 г.)

Полностью удовлетворительные теория и математические модели атом-но-силового микроскопа до сих пор отсутствуют. В частности, не всегда представляется возможным точно описать аналитически выходной сигнал АСМ. Сложность этой задачи обусловлена невозможностью учесть все силы, действующие между отдельными атомами, плохо контролируемой формой зонда и неизвестным атомным рельефом поверхности. Эксперименты с АСМ, а также численное моделирование изображений свидетельствуют о том, что структура и форма зонда могут оказывать существенное влияние на контраст изображения, продольное разрешение, а также на силу при зондировании образца в вертикальном направлении. Очевидно, что все эти факторы затрудняют применение АСМ как точного инструмента для диагностики материалов. Для решения этих и других подобных задач требуются математические модели, которые бы учитывали основные особенности силовых взаимодействий в системе зонд-образец и последующее преобразование этих сил в электрический сигнал в различных режимах работы. На основе таких моделей можно осуществлять выбор оптимального режима функционирования, что позволит значительно улучшить эксплуатационные характеристики АСМ.

Известно, что силовые взаимодействия в системе зонд-образец приводят к возникновению всевозможных необратимых процессов и являются главной причиной износа зондов. Выявление физических механизмов таких процессов и расчет диссипативных сил взаимодействия также представляют значительный интерес.

Наконец, очень важной практической задачей является разработка и моделирование новых методов и технологий изготовления и тестирование кан-тилеверов для АСМ. В настоящее время наиболее перспективным является метод, основанный на технологиях микроэлектроники. Методы ионного распыления, анизотропного травления и фотолитография позволяют изготавливать универсальные диэлектрические и проводящие зондовые микросенсоры, способные измерять малые нормальные и латеральные силы.

С единой позиции все перечисленные выше проблемы в научной литературе до настоящего времени обсуждались очень мало, несмотря на важность их прикладного значения. Их решение позволит глубже понять особенности физических процессов, происходящих в АСМ, выявить новые закономерности и установить условия для их практического применения. По этой причине исследования в данной области являются актуальными, а их результаты имеют большое фундаментальное и прикладное значение.

Цель работы. Теоретическое исследование механизмов физических процессов, протекающих в атомно-силовом микроскопе при взаимодействии зонда с поверхностью исследуемого твердого тела, с целью разработки фундаментальных основ моделирования этих процессов, в том числе интерпретации наблюдаемых электрических и оптических сигналов.

Основные задачи. Достижение указанной цели достигается решением следующих задач.

1. Расчет конструктивных и физико-топологических параметров канти-леверов и активных тензорезистивных датчиков для АСМ, включая моделирование процесса ионного распыления зондов.

2. Моделирование силовых взаимодействий (нормальных и латеральных) между зондом АСМ и образцом с учетом влияния геометрии зонда и образца и внешней атмосферы. Разработка теории зондирования поверхности зондом в виде однослойной и многослойной открытой нанотрубки.

3. Разработка, анализ и применение новых физических моделей различных режимов работы АСМ, а также эффективных алгоритмов обработки сигналов в приборе.

4. Повышение информативности АСМ-методов для диагностики поверхности твердого тела.

Научная новизна. Получены следующие новые результаты.

1. С помощью численного эксперимента определены оптимальные режимы ионного распыления в целях получения ультраострых выступов на кончике зонда с радиусом кривизны вершинной части менее 10 нм. Предложены методы контроля формы зонда, основанные на применении обратного рассеяния ионов и зондовой нанолитографии на поверхности полимерного образца.

2. Развиты континуальная модель и модель дискретных атомных плоскостей для расчета нормальных сил взаимодействия для зондов различной формы (параболоид вращения, полусфера, конус, цилиндр, четырехугольная пирамида) с поверхностью твердого тела в вакууме. Разработана теоретическая модель зондирования поверхности твердого тела полыми углеродными нанотрубками. Проведен расчет капиллярной силы, возникающей между зондом и адсорбированной на поверхности образца жидкой пленкой, с учетом размерной зависимости поверхностного натяжения, а также найдены флуктуации основных термодинамических параметров. Гистерезис, наблюдаемый при зондировании образца в вертикальном направлении, описывается термодинамическим циклом "поверхностная энергия - работа перемещения".

3. Разработана статистическая модель трения нанозонда о поверхность твердого тела. Для характеристики контактной зоны, состоящей из взаимодействующих атомов зонда и образца, используется понятие фрактала. Показано, что для анализа физических процессов в наноконтактах может быть применен аппарат дробного интегро-дифференцирования - математический аппарат, широко используемый в теории фракталов.

4. На основе полученных выражений для сил взаимодействия построены математические модели различных режимов (модуляционного и фрикционного) функционирования АСМ в приближении эффективной массы осциллятора. Аналитически показано, что в модуляционном режиме работы АСМ происходит увеличение силы взаимодействия. Предложено новое уравнение движения зонда вдоль поверхности с учетом эффекта "прилипания-скольжения" и получено его решение. Предложена математическая модель АСМ, учитывающая основные особенности формирования сигнала в системе зонд-образец и блоке электроники. Вычисление парных потенциалов для атомов в системе зонд-образец проведено в приближении электронного газа.

5. Предложена качественно новая модель термоэлектронной эмиссии в АСМ с проводящим кантилевером при нагреве зонда, учитывающая произвольную размерность для электронного газа.

6. Впервые предложено применить алгоритмы вейвлет-преобразования для обработки сигналов в СЗМ. С помощью численного моделирования показана высокая эффективность данного метода для выделения мелкомасштабных деталей на СЗМ-изображении.

7. Показано, что применение разработанных новых физических моделей к экспериментальным результатам дает возможность определять такие важные физические параметры, как поверхностная энергия и энергия Гиббса образца. Дана новая интерпретация акустическим измерениям в АСМ: контактный режим; режим боковых сил; полуконтактный режим. В рамках континуальной модели аналитически решена задача о восстановлении парного потенциала взаимодействия атомов по измеренной в системе зонд-образец силе.

Теоретическая и практическая значимость. Результаты работы служат развитию теории зондовых микроскопов и методов моделирования в области нанотехнологии.

1. Полученные в работе результаты могут использоваться для расчета силовых взаимодействий в различных режимах функционирования АСМ, калибровки при определении формы зонда и интерпретации различных экспериментов с АСМ.

2. На основе предложенных моделей в сочетании с реальными экспериментами можно определять такие важные физические характеристики, как константа ван-дер-ваальсовского взаимодействия, модуль упругости, теплота сублимации, поверхностное натяжение, коэффициент трения и др.

Личный вклад автора. Диссертация представляет итог самостоятельной работы автора, обобщающей полученные им результаты, а также в соавторстве с коллегами. В работах, выполненных в соавторстве, научные вклады авторов приблизительно равноценны. В опубликованных в соавторстве работах автору лично принадлежат выбор направлений и методов решения задач, трактовка и обобщение полученных результатов. Все сделанные в диссертации выводы принадлежат автору.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на Всероссийских научно-технических семинарах "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах" (Москва, МЭИ, 1997-2002 г.), на Второй Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Электроника и информатика-97" (Москва, МИЭТ, 1997 г.), на Всероссийских научных конференциях "Зондовая микроскопия" и "Нанофизика и наноэлектроника" (Н.Новогород, ИФМ РАН, 1999-2008 г.), на Четвертом Всероссийском симпозиуме "Математическое моделирование и компьютерные технологии" (Кисловодск, 2000 г.), на Международной научно-практической конференции "Elbrus-97" (Нальчик, п. Эльбрус, 1997), на Всероссийской научной конференции "Материаловедение-96" (Нальчик, КБГУ, 1996 г.), на Пятнадцатой Международной конференции "Воздействие потоков энергии на вещество" (Нальчик, п. Терскол, 2000 г.), на Межведомственном семинаре по проблемам современного анализа, информатики и физики "Наль-чик-2000" (Нальчик, НИИ ПМА КБНЦ РАН, 2001 г.), на Второй и Третьей международных конференциях "Нелокальные краевые задачи и родственные проблемы математической биологии, информатики и физики" (Нальчик, НИИ ПМА КБНЦ РАН, 2001 и 2006 г.), на заседаниях научного семинара, проводимого в НИИ ПМА КБНЦ РАН (Нальчик, 1999-2007 г.), на Пятнадцатой Всероссийской конференции «Структура и динамика молекулярных систем» (Яльчик, 2008 г.), на Двадцатом международном симпозиуме «Современная химическая физика» (Туапсе, 2008 г.).

Положения, выносимые на защиту.

1. Моделирование процесса ионного распыления зонда, позволяющего получать атомарно острые выступы.

2. Моделирование силовых взаимодействий в системе зонд-образец АСМ: континуальная приближение; приближение дискретных атомных плоскостей; учет дальнодействующих сил; зонд в виде открытой нанотрубки; модель взаимодействия зонда с адсорбированной на поверхности образца тонкой жидкой пленкой; размерный эффект поверхностного натяжения; адсорбционная зависимость силы отрыва зонда от образца. Применение результатов моделирования позволяет более корректно интерпретировать АСМ-эксперименты по измерению силовых кривых в вакууме и во внешней атмосфере, получать новую физическую информацию об исследуемом образце.

3. Статистическая модель трения в наноконтактах, основанная на понятии фрактала, и применение дробного интегро-дифференцирования для расчета взаимодействия между зондом и образцом. Показатель степени зависимости трение-нагрузка изменяется от 1/3 до 1 при изменении фрактальной размерности наноконтакта зонда с образцом от 1 до 3, что объясняет практически все имеющиеся в литературе экспериментальные результаты по исследованию трения с помощью АСМ.

4. Новые аналитические математические модели режимов регистрации нормальных и тангенциальных сил с учетом влияния блока электроники АСМ. В модуляционном бесконтактном режиме АСМ происходит увеличение средней действующей на зонд силы и сигнала обратной связи. В полуконтактном режиме АСМ (тэйппинг-мода) имеет место акустическая эмиссия, которая определяется упругими свойствами системы зонд-образец. При движении зонда в режиме прилипания-скольжения суммарная энергия, затрачиваемая на прорисовку изображения, равна сумме энергий отдельных скачков консоли кан-тилевера.

5. Обработка СЗМ-изображений с помощью вейвлет-преобразования обеспечивает глубокое подавление шума при сохранении исходной структуры изображения и эффективное выделение мелкомасштабных или крупномасштабных деталей на изображениях для дальнейшего их анализа. СЗМ-изображения могут обладать периодической структурой в различных пространственных масштабах, что связано с влиянием конечного размера контактной зоны.

6. Применение разработанных математических моделей в сочетании с экспериментами для диагностики поверхности твердого тела: оценка по результатам измерения сил константы Гамакера, предельной прочности образца, коэффициента трения, поверхностной энергии. Математическая модель контактной емкостной моды (режима регистрации диэлектрических свойств поверхности). Решение обратной задачи о восстановлении парного межатомного потенциала по измеренной между зондом и образцом силе. Новая интерпретация экспериментов по нанолитографии для оценки локального модуля упругости поверхности образца. Метод определения размера кончика зонда в режиме нанолитографии.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 50 работ, в том числе 25 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов докторских диссертаций.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Рехвиашвили, Серго Шотович

6.6. Выводы

В шестой главе рассмотрены некоторые аспекты применения построенных моделей для интерпретации экспериментов с АСМ с целью диагностики поверхности твердого тела и нанотехнологии. В рамках континуальной и статистической моделей получены формулы для расчета силы отрыва зонда от образца и коэффициента трения в АСМ; с использованием этих формул по данным атомно-силовой микроскопии можно оценивать такие важные физические параметры, как константа Гамакера, предельная прочность образца и энергия Гиббса. Предложен принципиально новый метод АСМ-спектроскопии, основанный на измерении полной энергии сканирования в режиме латеральных сил. Предложена и исследована математическая модель метода исследования диэлектрических свойств образца в контактном емкостном режиме. Получено аналитическое решение для траектории движения зонда в режиме регистрации диэлектрических свойств. Решена обратная задача - расчет парного взаимодействия атомов по данным атомно-силовой спектроскопии. Проведены численные расчеты парного потенциала для системы W-Si, которые показали хорошее согласие между теорией и натурным экспериментом. Рассмотрен режим зондовой нанолитографии. Получены выражения для критической силы нагрузки, при которой имеет место модификация поверхности, и силы индентирования. На основе проведенных расчетов предложен и экспериментально апробирован метод определения радиуса кривизны зонда в режиме нанолитографии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сканирующая зондовая микроскопия — одно из базовых направлений в современной нанотехнологии, микро- и наносистемной технике [233-236]. Применение различных зондовых микроскопов позволяет проводить исследования структуры и свойств поверхности твердого тела на уровне отдельных атомов и молекул, что исключительно важно для практических целей. В настоящее время многие результаты, полученные с помощью атомно-силового микроскопа, стали уже "классическими" и могли бы занять место на страницах различных учебников; достижения в области зондовой микроскопии и микромеханики имеют широкие применения в технологических и научных областях. Следующей важнейшей областью расширения применения зондовых микросистем являются создание запоминающих устройств сверхбольшой информационной емкости. В настоящее время наблюдается линейный рост числа авторов и публикуемых ими научных и научно-практических работ, посвященных данной тематике [2]. Очень часто возникают новые идеи, основанные на результатах экспериментальных и теоретических исследований, которые стимулируют дальнейшее развитие зондовой микроскопии. Можно ожидать, что разработка зондовых микроскопов нового поколения, а также построение хорошо обоснованной теоретической базы в ближайшем будущем выведет данное направление на качественно новый уровень. Наглядной иллюстрацией современного уровня развития практической и теоретической зондовой микроскопии является рассмотренный в данной диссертационной работе круг вопросов, касающихся разработки и применению математических моделей для АСМ. По результатам диссертационной работы можно сделать следующие общие выводы.

1. Образование нановыступов на кончике зонда в результате ионного распыления обусловлено резкой угловой зависимостью коэффициента распыления и первоначальной кривизной кончика зонда. Нановыступы образуются, если первоначальный радиус кривизны зонда составляет менее 100 нм, а угловая зависимость коэффициента имеет резкий максимум при угле падения пучка менее 80°.

2. Как при малых, так и при больших расстояниях между зондом и образцом сила взаимодействия зависит от атомной структуры образца и геометрической формы зонда. При переходе от цилиндрической формы зонда к конической показатель степени сил Ван-дер-Ваальса меняется от 3 до 1. При значительном удалении кантилевера от поверхности образца атомная структура перестает быть существенной, а основной вклад в силу взаимодействия вносит балка кантилевера. Обратная задача определения межатомного потенциала по данным АСМ сводится к решению уравнения Фредгольма 1 -го рода, которое может быть найдено аналитически. Зонд в виде открытой нанотрубки способен обеспечить атомный уровень разрешения при сканировании в контактном режиме, причем изображающей частью являются стенки каркаса нанотрубки. Пространственная зависимость силы взаимодействия полой нанотрубки с образцом совпадает с таковой для сплошного цилиндра.

3. Капиллярная сила, возникающая между зондом параболической формы и образцом в атмосферных условиях, зависит не только от толщины адсорбированной пленки влаги, но и от размерного эффекта поверхностного натяжения. Учет размерной зависимости поверхностного натяжения при положительном знаке постоянной Толмена приводит к существенному уменьшению силы, действующей на зонд АСМ со стороны жидкой пленки. При этом тепловые флуктуации капиллярной силы не зависят от размеров зонда.

4. Субмонослойная адсорбция атомов или молекул из газовой фазы при малом латеральном взаимодействии между ними на поверхностях всегда приводит к уменьшению силы взаимодействия между зондом и образцом.

5. Учет фрактальной структуры наноконтакта при трении зонда о поверхность материала позволяет описать все имеющиеся противоречивые экспериментальные данные, получаемые с помощью АСМ. При изменении фрактальной размерности наноконтакта от 1 до 3 степень зависимости трение-нагрузка меняется от 1/3 до 1.

6. Аналитические модели режимов функционирования АСМ, построенные с учетом особенностей процессов в системе зонд-образец, позволили физически корректно описать такие явления, как увеличение силы взаимодействия в тэйппинг-режиме, эффект прилипания-скольжения, инверсия контраста СЗМ-изображений, сдвиг минимума силовой кривой в область больших расстояний, акустическая эмиссия при взаимодействии зонда с образцом, изменение амплитудно-частотных характеристик в режиме акустической силовой спектроскопии.

7. Обработка СЗМ-изображений с помощью вейвлет-преобразования позволяет эффективно выделять мелкомасштабные и крупномасштабные детали. С применением вейвлет-преобразования показано, что стандартное изображение графита в сканирующем туннельном микроскопе с атомным разрешением может обладать периодической структурой в различных пространственных масштабах.

8. На основе предложенных математических моделей рассмотрены новые аспекты в интерпретации экспериментов для следующих методик: измерение акустической эмиссии в режиме боковых сил и полуконтактном режиме; измерение диэлектрических свойств образца в модуляционном контактном режиме; измерение поверхностной энергии в режиме боковых сил; зондовая нанолитография. В рамках моделей по данным атомно-силовой микроскопии определяются такие важные параметры, как предельная прочность образца, контактная жесткость, энергия Гиббса и константа Гамакера.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Рехвиашвили, Серго Шотович, 2009 год

1. Быков, В.А. Микромеханика для сканирующей зондовой микроскопии и нанотехнологии / В.А. Быков II Нано- и микросистемная техника. 2000. — №1.-С .21.

2. Яминский, И.В. Сканирующая зондовая микроскопия: Библиография (1982-1997) / И.В. Яминский, В.Г. Еленский. М.: Научный мир, 1997. -320 с.

3. Sarid, D. Scanning force microscopy with applications to electric, magnetic and atomic forces / D. Sarid. New York: Oxford Univ. Press, 1991. — 282 p.

4. Scanning probe microscopy: electrical and electromechanical phenomena at the nanoscale / S. Kalinin, A. Gruverman, ed. New York: Springer, 2007. - 980 p.

5. Эдельман, B.C. Развитие сканирующей туннельной и силовой микроскопии/B.C. Эдельман // ПТЭ. 1991. — №1. - С. 24-42.

6. Бухара ев, А. А. Диагностика поверхности с помощью сканирующей силовой микроскопии / А.А. Бухараев, Е.Ф. Куповицкий, А.А. Бухараева // Заводская лаборатория. 1997. - №5. — С. 10-27.

7. Рехвиашвили, С.Ш. Современные методы сканирующей зондовой микроскопии и спектроскопии I С.Ш. Рехвиашвили // ПТЭ. 2002. - №5. -С.149-152.

8. Коркоран, Э. Новые перспективные технологии хранения данных / Э. Коркоран//В мире науки. 1992. - №11-12. - С. 139-141.

9. Binnig, G. Atomic force microscope / G. Binnig, C.F. Quate, Ch. Gerber // Phys. Rev. Lett. 1986. - Vol. 56. - P. 930-933.

10. Bryant, P.J. Technique for shaping scanning tunneling microscope tips / P.J. Bryant, H.S. Kim, Y.C. Zheng, R. Yang // Rev. Sci. Instrum. 1987. - Vol.58. -N6.-P. 115.

11. Chen, Yu. A simple new technique for preparing STM tips / Chen Yufeng, Xu Wei, Huang Jinlin. // J. Phys. E. 1989. - Vol. 22. - N 7. - P. 455-457.

12. Ibe, J.P. On the electrochemical etching of tips for scanning tunneling microscopy / J.P. Ibe, P.P Jr. Bey, S.L. Brandow, C.R.K. Brizzolara, RJ. Colton // J. Vac. Sci. and Tech. A. 1990. - Vol. 8. - N 4. - P. 3570-3575.

13. Binh, Yu Thien Characterisation of microtips for scanning tunneling microscopy / Binh Yu Thien, J. Marien // Surface Sci. 1988. - Vol. 22. - N 1-2. -P.539-549.

14. Vasile, M.J. Scanning probe tips formed by focused ion beams / M.J. Vasile, D.A. Grigg, J.E. Griffith, E.A. Fitzggerald, P.E. Russel // Rev. Sci. Instrum. -1991. Vol. 62. N 9. P. 2167-2171.

15. Hopkins, L.C. Poly crystalline tungsten and iridium probe tip preparation with a Ga+ focused ion beam / L.C. Hopkins, J.E. Griffith, L.R. Harriot, M.J. Vasile //J. Vac. Sci. and Tech. В. 1995.-Vol. 13.-N 2. - P.335-337.

16. Morishita, S. Sharpening of monocrystalline molybdenum tips by means of inert-gas ion sputtering / S. Morishita, F. Okuyama // J. Vac. Sci. and Tech. A. -1991.-Vol. 9.-N l.-P. 167-169.

17. Buser, R.A. Micromachined silicon cantilevers and tips for scanning probe microscopy / R.A. Buser, J. Brugger, N.F. de Rooij // Microelectron. Eng. -1991. -Vol. 15.-N l.-P. 407-410.

18. Albrecht, T.R. Microfabrication of cantilever styli for the atomic force microscope / T.R. Albrecht, S. Anamine, Т.Е. Carver, C.F. Quate // J. Vac. Sci. and Tech. A. 1990. - Vol. 8. - N 4. - P. 3386-3396.

19. Dai, H. Nanotubes as nanoprobes in scanning probe microscopy / H. Dai, J.H. Hafner, A.G. Rinzler, D.T. Colbert, R.E. Smally //Nature. 1996. - Vol. 384. -P. 147-151.

20. Дедков, Г.В. Фуллерены как изображающие элементы иглы атомно-силового микроскопа / Г.В. Дедков // Письма в ЖТФ. 1997. - Т. 23. -№12. - С.37.

21. Гиваргизов, Е.И. Вискерные зонды / Е.И. Гиваргизов, А.Н. Степанова, Л.Н. Оболенская, Е.С. Машкова, М.Е. Гиваргизов // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-99". Н. Новгород: ИФМ РАН. 1999.-С. 411-421.

22. Быков, В.А. Зонды "вискер-типа" и магнитно-силовые зонды для СЗМ / В.А. Быков, В.В. Дремов, Г.М. Михайлов, В.В. Лосев, С.А. Саунин // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-2000". Н. Новгород: ИФМ РАН. 2000. - С. 298-302.

23. Goddenhenrich, Т. Force microscope with capacitive displacement detection / T. Goddenhenrich, H. Lemke, U. Hartmann, C. Heiden // J. Vac. Sci. and Tech. A. 1990. - Vol. 8. - N 1. - P. 383-387.

24. Umeda, N. Scanning attractive force microscope using photothermal vibration / N. Umeda, S. Ishizaki, H. Uwai // J. Vac. Sci. and Tech. B. 1991. - Vol. 9. -N2.-Pt. 2. - P. 1318-1322.

25. Mamin, H.J. Termomechanical writing with an atomic force microscope tip / H.J. Mamin, D. Ruga // Appl. Phys. Lett. 1992. - Vol. 61. - N 8. - P. 10031005.

26. Быков, B.A. Новые приборы и возможности сканирующей зондовой микроскопии / В.А. Быков, С.А. Саунин // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-99". Н. Новгород: ИФМ РАН. 1999. -С. 132-133.

27. Рехвиашвили, С.Ш. Проводящие кронштейны для атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили // Физика и химия перспективных материалов. Сборник научных трудов. Нальчик: КБГУ. 1998 . - С. 103-107.

28. Рехвиашвили, С.Ш. Простой способ изготовления кронштейнов для атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили, Г.В. Дедков // Микроэлектроника. 1998. - Т. 27.-№2.-С. 158-160.

29. Рехвиашвили, С.Ш. Мембранный датчик для атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили, Г.В. Дедков // Материалы Всероссийского совещания "Зоидовая микроскопия-99". Н. Новгород: ИФМ РАН. 1999. -С.381-383.

30. Ландау, Л.Д. Теория упругости / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. М.: Физ-матлит, 2001. - 264 с.

31. Работнов, Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. / Ю.Н. Работ-нов. М.: Наука, 1988. - 744 с.

32. Справочник по электротехническим материалам. В 3 т. / Под ред. Ю.В. Корицкого и др. М.: Энергоатомиздат, 1986.

33. Физические величины: Справочник / А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, A.M. Братковский и др. Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова.- М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

34. Соломатенко, Р.В. Кремниевые кантилеверы и калибровочные решетки для сканирующих зондовых микроскопов / Р.В. Соломатенко, В.И. Шевяков // Материалы Всероссийского совещания «Зондовая микроскопия-2000». Н. Новгород: ИФМ РАН. 2000. - С. 315-320.

35. Oliver, W.C. An improved technique for determining hardness and elastic modulus using load and displacement sensing indentation experiments / W.C. Oliver, G.M. Pharr // J. Mater. Res. 1992. - Vol. 7. - N 6. - P. 1564-1583.

36. Рехвиашвили, С.Ш. Конструкция активного тензорезистивного датчика для атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили, Д.С. Гаев // Нано-и микросистемная техника. 2001. - №3. — С.11-12.

37. Рехвиашвили, С.Ш. Активный тензорезистивный датчик для атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили, Д.С. Гаев // Доклады АМАН. — 2001.-Т. 5. -№2. С.102-107.

38. Автоматизация проектирования БИС. В 6 кн. Кн. 5. Кремлев В.Я. Физико-топологическое моделирование структур элементов БИС. / Под ред. Г.Г. Казеннова. -М.: Высш. шк., 1990. 144 с.

39. Николаев, И.М. Интегральные микросхемы и основы их проектирования / И.М. Николаев, Н.А. Филинюк. М.: Радио и связь, 1992. - 424 с.

40. Конструирование и технология микросхем. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для вузов / Под ред. JI.A. Коледова. М.: Высш. шк., 1984. -231 с.

41. Бонч-Бруевич, B.JI. Физика полупроводников / B.JL Бонч-Бруевич, С.Г. Калашников. М.: Наука, 1977. - 672 с.

42. Росадо, JL Физическая электроника и микроэлектроника / JI. Росадо. — М.: Высш. шк. 1991.-351 с.

43. Разевиг, В.Д. Применение программ P-CAD и PSpice для схемотехнического моделирования на ПЭВМ: В 4 выпусках. Вып. 2-4. / В.Д. Разевиг -М.: Радио и связь, 1992.

44. Ферри, Д. Электроника ультрабольших интегральных схем / Д. Ферри, JI. Эйкерс, Э. Гринич. -М.: Мир, 1991.-327 с.

45. Тугов, Н.М. Полупроводниковые приборы / Н.М. Тугов, Б.А. Глебов, Н.А. Чарыков. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 576 с.

46. Бубенников, А.И. Моделирование интегральных микротехнологий, приборов и схем / А.И. Бубенников. М.: Высш. шк., 1989. - 320 с.

47. Тилл, У. Интегральные схемы: Материалы, приборы, изготовление / У. Тилл, Дж. Лаксон. М.: Мир, 1985. - 501 с.

48. Ваганов, В.И. Интегральные тензопреобразователи / В.И. Ваганов. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 137 с.

49. Фолкенберри, Л. Применения операционных усилителей и линейных ИС / Л. Фолкенберри. М.: Мир, 1985. - 572 с.

50. Мазилова, Т.И. Радиационно-стимулированное формирование микрозондов сканирующих туннельных микроскопов / Т.И. Мазилова // ЖТФ. -2000.-Т. 70.-№2.-С. 102-105.

51. Kassing, R. Sensors for scanning probe microscopy / R. Kassing, I.W. Rangelow, E. Oesterschulze, M. Stuke // Applied Physics A: Materials Science & Processing. 2003. - Vol.76. -N 6. P. 907 - 911.

52. Zongli, Wang A novel method for making high aspect ratio solid diamond tips / Zongli Wang, Changzhi Gu, Junjie Li, Zheng Cui // Microelectronic Engineering. 2005. - Vol. 78-79. - P. 353-358

53. Ивановский, Г.Ф. Ионно-плазменная обработка материалов / Г.Ф. Ивановский, В.В. Петров. М.: Радио и связь, 1986. - 230 с.

54. Фундаментальные и прикладные аспекты распыления: Сб. статей 19861987 г. / Под ред. Е.С.Машковой. М.: Мир, 1989. - 126 с.

55. Дедков, Г.В. Модификация формы иглы сканирующего зондового микроскопа с помощью ионного распыления / Г.В. Дедков, С.Ш. Рехвиашвили // Письма в ЖТФ. 1998. - Т. 24. - №2. - С. 61-68.

56. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Выпуск I. Пер. с англ. / Под ред. Р. Бериша. М.: Мир, 1984. - 336 с.

57. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Выпуск II. Пер. с англ. / Под ред. Р. Бериша. М.: Мир, 1986. - 488 с.

58. Torii, A. A method for determining the spring constant of cantilever for atomic-force microscopy / A. Torii, M. Sasaki, K. Hane, S. Okuma // Meas. Sci. and Tech. 1995. - Vol. 7. - N 2. - P. 179-184.

59. Bykov, V. Test structure for SPM tip shape deconvolution / V. Bykov, A. Golovanov, V. Shevyakov // Appl. Phys. A. 1998. - Vol. 66. - P. 499-502.

60. Дедков, Г.В. Метод контроля формы иглы атомно-силового (туннельного) микроскопа с помощью спектрометрии обратного рассеяния / Г.В. Дедков, С.Ш. Рехвиашвили // Письма в ЖТФ. 1997. - Т.23. - №11. -С.83-88.

61. Рехвиашвили, С.Ш. К теории модуляционной атомно-силовой микроскопии / С.Ш. Рехвиашвили, Д.С. Гаев // Известия вузов. Электроника. — 2001.-№2.-С. 101-106.

62. Рехвиашвили, С.Ш. Сканирующий атомно-силовой микроскоп / С.Ш. Рехвиашвили // Математическое моделирование. — 2003. Т. 15. - №2. — С. 62-68.

63. Дедков, Г.В. Межатомные потенциалы взаимодействия в радиационной физике / Г.В. Дедков // УФН. 1995. - Т. 165. - №8. - С.919-953.

64. Дедков, Г.В. Таблицы электронных распределений атомов и ионов при 2<Z<54. / Г.В. Дедков // Деп. рукопись. № 8554-В88. М.: ВИНИТИ, 1988. С. 9, 12.

65. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов / И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. М.: Наука, 1986. - 544 с.

66. Gould, S.A.C. Simple theory for the atomic-force microscope with a comparison of theoretical and experimental images of graphite / S.A.C. Gould, K. Buke, P.K. Hansma//Phys. Rev. B. 1989. - Vol. 40.-N8.-P. 5363-5366.

67. Ciraci, S. Theoretical study of short- and long-range forces and atom transfer in scanning force microscopy / S. Ciraci, E. Tekman, A. Baratoff, LP. Batra // Phys. Rev. B. 1992. - Vol. 46.-N 16.-P. 10411-10422.

68. Tekman, E. Tip-structure effects on atomic force microscopy images / E. Tekman, S. Ciraci // J. Phys.: Condens. Mater. 1991. - Vol. 3. - N 6. - P. 26132619.

69. Overney, G. Theory for the atomic force microscopy of layered elastic surfaces / G. Overney, D. Tomanek, W. Zhong, Z. Sun, H. Miyazaki, S.D. Mahanti, H.-J. Guntherodt // J. Phys.: Condens. Materr. 1992. - Vol. 4. -N17.-P. 4233-4249.

70. Благов, E.B. О моделировании атомной структуры острия атомно-силового микроскопа при сканировании в режиме сил отталкивания / Е.В.

71. Благов, Г.JI. Климчицкая, А.А. Лобашев, В.М. Мостепаненко // Письма в ЖТФ. 1995. - Т. 21. - №3. - С. 73-80.

72. Мостепаненко, В.М. Явление нарушения линий постоянной силы над поверхностью с перепадом рельефа и разрешение атомно-силового микроскопа / В.М. Мостепаненко, В.И. Панов, И.Ю. Соколов // Письма в ЖТФ. 1993.-Т. 19.- №8.-С. 65-72.

73. Sasaki Naruo. Effect of the tip structure on atomic-force microscopy / Sasaki Naruo, Tsukada Masuro // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52. - N 11. - P. 84718482.

74. Hartmann, U. Theory of Van der Waals microscopy / U. Hartmann // J. Vac. Sci. and Tech. B. 1991. - Vol.9. -N 2. - Pt. 2. - P. 465-469.

75. Hartmann, U. Manifestation of zeropoint quantum fluctuation in atomic force microscopy / U. Hartmann // Phys. Rev. B. 1990. - Vol. 42. - N 20. -P.1541-1546.

76. Моисеев, Ю.Н. Экспериментальное и теоретическое исследование сил и пространственного разрешения в атомно-силовом микроскопе / Ю.Н. Моисеев, В.М. Мостепаненко, В.И. Панов, И.Ю. Соколов // ЖТФ. 1990. -Т. 60.-№.1.-С. 141-148.

77. Rekhviasvili, S. The some theory question in atomic-force microscopy / S. Rekhviasvili // Proceeding of the All-Russia Conference «Scanning probe microscopy 2001», N. Novgorod: IPM RAS. - 2001. - P. 217-220.

78. Рехвиашвили, С.Ш. О силовых взаимодействиях в зондовых микромеханических системах / С.Ш. Рехвиашвили // Нано- и микросистемная техника. 2003. - №2. - С. 33-37.

79. Рехвиашвили, С.Ш. Силы Ван-дер-Ваальса в атомно-силовой микроскопии / С.Ш. Рехвиашвили // Тезисы XV Международной конференции "Уравнения состояния вещества". Терскол. — 2000. — С. 51-53.

80. Touhari, F. Scanning force microscopy simulations of well-characterized nanostructures on dielectric an semiconducting substrate / F. Touhari, X.

81. Bouju, Ch. Girard, M. Devel, G. Gohel-Solal // Appl. Surf. Sci. 1998. -Vol.125.-P. 351-359.

82. Дерягин, Б.В. Адгезия твердых тел / Б.В. Дерягин, Н.А. Кротова, В.П. Смилга. М.: Наука, 1973. - 270 с.

83. Бараш, Ю.С. Силы Ван-дер-Ваальса / Ю.С. Бараш. М.: Наука, 1988. -344 с.

84. Лифшиц, Е.М Статистическая физика / Е.М Лифшиц, Л.П. Питаевский. -М.: Физматлит, 2002. 496 с.

85. Butter, Н. Van Der Waals-Interaction of ionic and covalent crystals / H. Butter, E. Gerlach // Chem. Phys. Lett. 1970. - Vol. 5. -N 2. - P. 91-92.

86. Erlandsson, R. Force interaction between a W tip and Si(lll) investigated under ultrahigh vacuum conditions / R. Erlandsson, V. Yakimov // Phys. Rev. В.-2000.-Vol. 62.-N20.-P. 13680.

87. Landman, U. Dynamics of tip-substrate interactions in atomic-force microscopy / U. Landman, W.D. Luedtke, A. Nitzan // Surf. Science. 1989. - Vol. 210.-P. 177-184.

88. Biggs, S. Measurement of the forces between gold surfaces in water by atomic-force microscope / S. Biggs, P. Mulvaney // J. Chem. Phys. 1994. - Vol. 100. -N 11. P. 8501 - 8505.

89. Ducker, W.A. Controlled modification of silicon nitride interactions in water via zwitterionic surfactant adsorption. / W.A. Ducker, D.R. Clarke // Colloids Surf. A. 1994. - Vol. 94. - P. 275 - 292.

90. Argento, C. Parametric tip model and force-distance relation for Hamaker constant determination from atomic-force microscope / C. Argento, R.H. French // J. Appl. Phys. 1996. - Vol. 80. - N 11. P. 6081 - 6090.

91. Hofer, W.A. Theories of scanning probe microscopes at the atomic scale / W.A. Hofer, A.S. Foster, A.L. Shluger // Rev. Mod. Phys. 2003. - Vol. 75. -N4.-P. 1287- 1331.

92. Моисеев, Ю.Н. Ограничения на параметры дальнодействия юкавского типа из атомно-силовой микроскопии / Ю.Н. Моисеев, В.М. Мостепа-ненко, В.И. Панов, И.Ю. Соколов // ДАН СССР. 1989. - Т. 304. - №5. -С. 1127-1130.

93. Дедков, Г.В. Силовые взаимодействия и нанотрубки в атомно-силовом микроскопе / Г.В. Дедков, С.Ш. Рехвиашвили // ЖТФ. 1999. - Т. 69. -№8.-С. 124-127.

94. Treacy, М. М. J. Exceptionally High Young's Modulus Observed for Individual Carbon Nanotubes / M. M. J. Treacy, T. W. Ebbesen, J. M. Gibson // Nature. 1996. - Vol. 381. - P.678.

95. Ruoff, R.S. Mechanical and Thermal Properties of Carbon Nanotubes / R.S. Ruoff, D.C. Lorents // Carbon. 1995. - Vol. 33. -N 7. - P. 925-930.

96. Nikolaev, P. Diameter doubling of single-wall nanotubules / P. Nikolaev, A. Thess, A.G. Rinzler, D.T. Colbert, R. E. Smalley // Chem. Phys. Lett. 1997. - Vol. 266. - P. 422-426.

97. Van der Werf, К.О. Adhesion force imaging in air and liquid by adhesion mode atomic-force microscopy / K.O. Van der Werf, C.A.J. Putman, B.G. de Grooth, J. Greve // Appl. Phys. Lett. 1994. - Vol. 65. - N 9. - P. 1195-1197.

98. Рехвиашвили, С.Ш. Некоторые вопросы термодинамики контактного взаимодействия в атомно-силовом микроскопе / С.Ш. Рехвиашвили // ЖТФ.-2001.-Т. 71.-№10. -С. 131-134.

99. Рехвиашвили, С.Ш. Расчет термодинамики контактного взаимодействия в атомно-силовом микроскопе / С.Ш. Рехвиашвили // Нано- и микросистемная техника. 2001. - №2. - С.28-31.

100. Дерягин, Б.В. Поверхностные силы / Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев, В.М. Муллер. М.: Наука, 1985. - 398 с.

101. Oliva, A.I. Vibration isolation analyses for scanning tunneling microscope / A.I. Oliva, V. Sosa, R. De Coss, R. Sosa, S. Lopez // Rev. Sci. Instrum. -1992. Vol. 63. - N 6. - P. 3326-3329.

102. Oliva, A.I. Analysis of scanning tunneling microscopy feedback system / A.I. Oliva, E. Anguiano, N. Denisenko, M. Aguilar, J.L. Pena // Rev. Sci. Instrum. 1995. - Vol. 66. - N 5. - P. 3196-3203.

103. Butt, H.-J. Calculation of thermal noise in atomic force microscopy / H.-J. Butt, M. Jaschke // Nanotechnology. 1995. - Vol. 6. -N 1. - P. 1-7.

104. Cleveland, J.P. Probing oscillatory hydration potential using thermal-mechanical noise in atomic-force microscope / J.P. Cleveland, Т.Е. Schaffer, P.K. Hansma // Phys. Rev. B. 1995. - Vol. 52. -N 12. - P. 8692-8695.

105. Israelachvili, J.N. Intermolecular and surface forces / J.N. Israelachvili. -London: Academic Press, 1998. 450 p.

106. Оно, С. Молекулярная теория поверхностного натяжения в жидкостях / С. Оно, С. Кондо. М.: Издательство иностранной литературы, 1963. — 291 с.

107. Рехвиашвили, С.Ш. О температуре плавления нанокристаллических веществ / С.Ш. Рехвиашвили, Е.В. Киштикова // Письма в ЖТФ. 2006. -Т. 32.- №10.-С. 50-55.

108. Рехвиашвили, С.Ш. Влияние размерной зависимости поверхностного натяжения жидкой пленки на капиллярную силу в атомно-силовом микроскопе / С.Ш. Рехвиашвили, Б.А.Розенберг, В.В. Дремов // Письма в ЖЭТФ. 2008. Т.88. №11. С.805-809.

109. Maghsoudy-Louyeh, S. Capillary forces studied with atomic force microscopy / S. Maghsoudy-Louyeh, B. R. Tittmann // Mater. Res. Soc. Symp. Proc. -2008.-Vol. 1025.- 1025-B12-07.

110. Адамсон, А. Физическая химия поверхностей / А. Адамсон. М.: Мир, 1979.-568 с.

111. Дедков, Г.В. Нанотрибология: экспериментальные факты и теоретические модели / Г.В. Дедков // УФН. 2000. - Т. 170. - №6. - С. 585-618.

112. Боуден, Ф.П. Трение и смазка твердых тел / Ф.П. Боуден, Д. Тейбор. -М.: Машиностроение, 1968. 542 с.

113. Крагельский, И.В. Основы расчета на трение и износ / И.В. Крагель-ский, М.Н. Добычин, B.C. Комбалов. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

114. Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа. Под ред. А.Ю. Ишлинского, Н.Б. Демина. М.: Наука. 1971. - 245 с.

115. Рехвиашвили, С.Ш. Дислокационный механизм трения при взаимодействии нанозонда с поверхностью твердого тела / С.Ш. Рехвиашвили // ЖТФ. 2002. - Т. 72. - №2. - С. 140-142.

116. Покропивный, В.В. Атомный механизм когезионного трения в компьютерном эксперименте /В.В. Покропивный, В.В. Скороход // Письма в ЖТФ. 1996. - Т. 22. - №9. - С. 70-77.

117. Good, B.S. Simulation of tip-sample interaction in the atomic-force microscope / B.S. Good, A. Banerjea // J. Phys.: Condens. Matter. 1996. - Vol. 8. -N 10.-P. 1325-1333.

118. Нацик, В.Д. Звуковое излучение при аннигиляции дислокаций / В.Д. Нацик, К.А. Чишко // ФТТ. 1972. - Т. 14. - №11. - С. 3126-3122.

119. Рехвиашвили, С.Ш. Дислокационный механизм трения в наноконтак-тах / С.Ш. Рехвиашвили // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2002. - №12. - С.48-50.

120. Фридель, Ж. Дислокации / Ж. Фридель. М.: Мир, 1967. - 584 с.

121. Регель, А.Р. Периодический закон и физические свойства электронных расплавов / А.Р. Регель, В.М. Глазов. М.: Наука, 1978. - 309 с.

122. Саралидзе, З.К. О механизмах массопереноса при наноиндентировании / З.К. Саралидзе, М.В. Галусташвили, Д.Г. Дриаев // ФТТ. 2006. - Т. 48.-№7.-С. 1229-1230.

123. Рехвиашвили, С.Ш. Статистическая теория трения при взаимодействии нанозонда с поверхностью твердого тела / С.Ш. Рехвиашвили // ИФЖ. -2003. Т.76. - №4. - С. 168-170.

124. Фракталы в физике: Труды VI Международного симпозиума по фракталам в физике (МЦТФ, Триест, Италия, 9-12 июля 1985) / Под ред. Л. Пьетронеро, Э. Тозатти. М.: Мир, 1988. - 672 с.

125. Кроновер, P.M. Фракталы и хаос в динамических системах. Основы теории / P.M. Кроновер. — М.: Постмаркет, 2000. 352 с.

126. Дедков, Г.В. Адгезионное трение при контакте нанотрубок с поверхностью твердого тела / Г.В. Дедков, С.Ш. Рехвиашвили // «Зондовая микроскопия-99». Материалы Всероссийского совещания. Н. Новгород: ИФМ РАН. 1999.-С. 152-155.

127. Тарасов, С.Ю. Применение фракталов к анализу процессов трения / С.Ю. Тарасов, А.В. Колубаев, А.Г. Липницкий // Письма в ЖТФ. 1999. -Т. 25.- №3. - С. 82-88.

128. Рехвиашвили, С.Ш. Применение дробного интегро-дифференцирования для расчета термодинамических характеристик поверхностей / С.Ш. Рехвиашвили // ФТТ 2007 - Т. 49.- №4 - С.756-759.

129. Нахушев, A.M. Дробное исчисление и его применение / A.M. Нахушев. М.: Физматлит., 2003. - 272 с.

130. Псху, А.В. Уравнения в частных производных дробного порядка / А.В. Псху. — М.: Наука, 2005. 199 с.

131. Волокитин, А.И. Радиационная передача тепла и бесконтактное трение между наноструктурами / А.И. Волокитин, Б.Н. Дж. Перссон II УФН. -2007. Т. 177. - № 9. - С. 921-951.

132. Дедков, Г.В. Флуктуационно-электромагнитное взаимодействие зонда сканирующего микроскопа с поверхностью твердого тела / Г.В. Дедков, А.А. Кясов // Письма в ЖТФ. 1999. - Т.25. - №12. - С. 10-16.

133. Дедков, Г.В. Электромагнитные флуктуационно-диссипативные силы между нанозондом и поверхностью / Г.В. Дедков, А.А Кясов // ФТТ. -2001.-Т. 43. №3. - С. 536-542.

134. Кясов, А.А Флуктуационно-электромагнитное взаимодействие движущихся частиц с поверхностями: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ, доктора физ.-мат. наук / Кясов Артур Алиевич. Нальчик, 2004. - 27 с.

135. Попов, B.JI. Электронный и фононный механизмы трения в атомно-плотном контакте кристаллических тел при низких температурах / B.JI. Попов // ЖТФ. 2000. - Т. 70. - №5. - С. 51-60.

136. Tersoff, J. Theory and application for the scanning tunneling microscope / J. Tersoff, D.R. Hamann // Phys. Rev Lett. 1983. - Vol. 50. - P. 1998-2001.

137. Watanaba, S. Theoretical calculations of the scanning tunneling microscopy images of the Si(lll) V3xV3 -Ag surface / S. Watanaba, M. Aono, M. Tsu-kada//Phys. Rev. В. 1991.-Vol. 44.-N 15.-P. 8330-8333.

138. Hashizume, Т. A role of a tip geometry on STM images / T. Hashizume, I. Kamiya, Y. Hasegawa, N. Sano, T. Sakurai, H.W. Pickering // J. Microsc. -1988. Vol. 152. - N 2. - P. 347-354.

139. Туннельные явления в твердых телах. Под ред. Э. Бурштейна, С. Лундк-виста. М.: Мир, 1973. - 424 с.

140. Боголюбов, Н.Н. Введение в квантовую статистическую механику / Н.Н. Боголюбов, Н.Н. Боголюбов. М.: Наука, 1984. - 384 с.

141. Брагинский, Л.С. Неупругое резонансное туннелирование / Л.С. Брагинский, Э.М. Баскин//ФТТ. 1998.-Т. 40.- №6.-С. 1151-1155.

142. Lang, N.D. Theory of single-atom imaging in the scanning tunneling microscope / N.D. Lang //Phys. Rev. Lett.-1986.-Vol. 56.-N 1 l.-P.l 164-1167.

143. Васильев, С.Ю. Особенности туннельно-спектроскопических измерений в конфигурации воздушного сканирующего туннельного микроскопа / С.Ю. Васильев, А.В. Денисов // ЖТФ. 2000. - Т.70. - №1. - С. 100107.

144. Baskin, L.M. The thermal expansion as a possible mechanism of nanofabri-cation / L.M. Baskin, A.V. Drozdov, G.G. Vladimirov // Surf. Sci. 1996. -Vol. 369.-P. 385-392.

145. Сергеев, Г.Б. Нанохимия / Г.Б. Сергеев.- М.: Изд-во МГУ, 2003 288 с.

146. Федер, Е. Фракталы /Е. Федер. -М.: Мир. 1991.-254 с.

147. Дорофеев, И.А. Энергобаланс в системе игла-образец туннельного микроскопа в режиме модификации поверхности / И.А. Дорофеев // ЖТФ. 1997. -Т. 67.-№ 11.-С. 70-76.

148. Рехвиашвили, С.Ш. О термоэлектронной эмиссии нанокристалличе-ских катодов / С.Ш. Рехвиашвили // Письма в ЖТФ. 2006. - Т. 32. — №3. - С. 62-66.

149. Брандт, Н.Б. Электроны и фононы в металлах / Н.Б. Брандт, С.М. Чуди-нов. М.: Изд-во МГУ, 1990. - 335 с.

150. Добрецов, JI.H. Эмиссионная электроника / JI.H. Добрецов, М.В. Го-моюнова. -М.: Наука, 1966. 564 с.

151. Киттель, Ч. Статистическая термодинамика / Ч. Киттель. М.: Наука, 1977.-336 с.

152. Рехвиашвили, С.Ш. Концепция сканирующей зондовой термоэлектронной микроскопии / С.Ш. Рехвиашвили // Материалы международного симпозиума "Нанофизика и наноэлектроника". Н. Новгород: ИФМ РАН. 2006. - С. 207-208.

153. Разин, А.В. Холодная эмиссия горячих электронов / А.В. Разин, В.Ф. Харламов//ЖТФ.-2006.-Т. 76,- №5.-С. 118-121.

154. Рехвиашвили, С.Ш. К вопросу о распределении сил в атомно-силовом микроскопе / С.Ш. Рехвиашвили // Вестник Кабардино-Балкарского отделения академии технологических наук РФ. 1997. — Вып. 1. — Серия технология. - С. 4-11.

155. Дремов, В.В. Альтернативный метод работы SXM при исследовании поверхности /В.В. Дремов, С.П. Молчанов // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия -99". Н. Новгород, ИФМ РАН. -1999.-С. 404-410.

156. Рехвиашвили, С.Ш. Теоретический анализ модуляционного и фрикционного режимов атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили // Нано- и микросистемная техника. 2001. - №12. - С. 25-30.

157. Gotsmann, В. Determination of tip-sample interaction forces from measured dynamic force spectroscopy curves / B. Gotsmann, B. Anczykowski, C. Seidel, H. Fuchs //Appl. Surf. Sci. 1999. - Vol. 140. - P. 314-319.

158. Рехвиашвили, С.Ш. Особенности силовых взаимодействий в бесконтактном режиме атомно-силового микроскопа / С.Ш. Рехвиашвили // Письма в ЖТФ. 2000. - Т.26. - №12. - С. 46-50.

159. Mate, С.М. Atomic-scale friction of a tungsten tip on a graphite surface / C.M. Mate, G.M. McClalland, R. Erlandsson, S. Chiang // Phys. Rev. Lett. -1987.-Vol. 59.-N 17.-P. 1942-1945.

160. Holscher, H. Modeling of the scan process in lateral force microscopy / H. Holscher, U.D. Schwarz, R. Weisendanger // Surf. Sci. 1997. - Vol. 375. -N2/3.-P. 395-402.

161. Труэлл, Р. Ультразвуковые методы в физике твердого тела / Р. Труэлл, Ч. Эльбаум, Б. Чик. М.: Мир, 1972. - 308 с.

162. Грешников, В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий / В.А. Грешников, Ю.Б. Дработ. — М.: Стандарт-издат, 1976.-272 с.

163. Kolosov, О. Nonlinear detection of ultrasonic vibrations in an atomic force microscope / O. Kolosov, K. Yamanaka // Jap. J. Appl. Phys. 1993. - Pt. 2. -Vol. 32.-N8A.-P. 1095-1098.

164. Rabe, U. Acoustic Microscopy by Atomic Force Microscopy / U. Rabe, W. Arnold // Appl. Phys. Lett. 1994. - Vol. 64. -N 12. - P. 1493-1495.

165. Rabe, U. The Atomic Force Microscope as a Near-field Probe for Ultrasound / U. Rabe, M. Dvorak, W. Arnold // Thin Solid Films. 1995. - Vol. 264. - N 2. — P.165-168.

166. Efimov, A.E. Atomic Force Acoustic Microscopy as a tool for polymer elasticity analysis / A.E. Efimov, S.A. Saunin // Proceeding of the All-Russia Conference "Scanning probe microscopy-2002", N.Novgorod, IPM RAS. -2002.-P. 79-81.

167. Батог, Г.С. Расчет толщин и упругих свойств тонкопленочных покрытий на основании данных атомно-силовой акустической микроскопии / Г.С. Батог, А.С. Батурин, B.C. Бормашов, Е.П. Шешин // ЖТФ. 2006. -Т.76. - №8.-С. 123-128.

168. Burnham, N.A. Surface Forces and Adhesion. Handbook of Micro and Nanotribology / N.A. Burnham, A,J. Kulik. CRC Press, Boca Raton, 1997. - P. 21.

169. Быков, В.А. Мультимодовый сверхвысоковакуумный СЗМ SOLVER-UHM / В.А. Быков, Б.К. Медведев, Д.Ю. Соколов // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-99". Н. Новгород: ИФМ РАН. 1999.-С. 320-326.

170. Влах, И. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем / И. Влах, К. Сингхал. М.: Радио и связь, 1988. - 560 с.

171. Букингем, М. Шумы в электронных приборах и системах / М. Букин-гем. М.: Мир, 1986.-399 с.

172. Марчук, Г.И. Методы вычислительной математики / Г.И. Марчук. М.: Наука, 1989.-608 с.

173. Покропивный, А.В. Моделирование влияния радиуса кривизны на чувствительность атомно-силового микроскопа / А.В. Покропивный, В.В. Покропивный, В.В. Скороход // ЖТФ. 1997. - Т.67. - №12. - С. 70-75.

174. Davies, J.H. Classical theory of shot noise in resonant tunneling / J.H. Da-vies, P. Hyldgaard, S. Hershfield, J.W. Wilkins // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46.-N 15.-P. 9620-9633.

175. Mizes, H.A. Multiple-tip interpretation of anomalous scanning-tunneling-microscopy images of layered materials / H.A. Mizes, S. Park, W.A. Harrison // Phys. Rev. B. 1987. - Vol. 36. - N 8. - P. 4491-4494.

176. Flatte, M.E. Theory of a scanning tunneling microscope with a two-protrusion tip / M.E. Flatte, J.M. Byers // Phys. Rev. B. 1996. - Vol. 53. -N 16.-P. 10536-10539.

177. Прохоров, В.В. Методологические особенности наблюдения ДНК в атомно-силовой микроскопии / В.В. Прохоров, Д.В. Клинов, В.В. Демин // Биоорганическая химия. 1999. - Т.25. - №3. - С. 234-237.

178. Рехвиашвили, С.Ш. Применение вейвлет-преобразования для обработки изображений в атомно-силовом микроскопе / С.Ш. Рехвиашвили // Письма в ЖТФ. 2002. - Т. 28. - №6. - С. 46-50.

179. Астафьева, Н.М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения/Н.М. Астафьева//УФН. 1996. -Т. 166.-№11.-С. 1145-1170.

180. Дремин, И.М. Вейвлеты и их применение / Н.М. Дремин, О.В. Иванов,

181. B.А. Нечитайло // УФН. 2001. - Т. 171. - №5. - С. 465-501.

182. Дьяконов, В.П. Вейвлеты. От теории к практике / В.П. Дьяконов. — М.: Солон-Р, 2002. 448 с.

183. Короновский, А.А. Непрерывный вейвлетный анализ и его приложения / А.А. Короновский, А.Е. Храмов. М.: Физматлит, 2003. - 176 с.

184. Уэлстид, С. Фракталы и вейвлеты для сжатия изображений в действии /

185. C. Уэлстид. М.: Изд-во Триумф, 2003. - 320 с.205. http://ru.ntmdt.ru/Scan-gallery/Critical Resolution/index.html

186. Дьяконов, В.П. Mathcad 8 PRO в математике, физике и Internet / В.П. Дьяконов, И.В. Абраменкова. М.: Нолидж, 2000. - 512 с.

187. Трояновский, A.M. Неоднородные электронные состояния у поверхности скола висмута / A.M. Трояновский, B.C. Эдельман // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия-99". Н. Новгород: ИФМ РАН.-1999.-С.74-84.

188. Малиновский, В.К. Неупорядоченные твердые тела: универсальные закономерности в структуре, динамике и явлениях переноса / В.К. Малиновский // ФТТ. 1999. - Т. 41. - №5. - С. 805-808.

189. Быков, В.А. Инструменты нанотехнологии: состояние и перспективы развития / В.А. Быков, В.Н. Рябоконь // Автометрия. 2004. - Т. 40. - с №2. - С. 37.

190. Goodman, F.O. Roles of the attractive and repulsive forces in atomic-force microscopy / F.O. Goodman, N. Garcia // Phys. Rev. B. 1991. - Vol. 43. -N6.-P. 4728-4731.

191. Burnham, N.A. Interpretation of force curves in force microscopy / N.A. Burnham, R.J. Colton, H.M. Pollock // Nanotechnology. 1993. - Vol. 4. - N 2.-P. 64-80.

192. Епифанов, Г.И. Физика твердого тела / Г.И. Епифанов. М.: Высш. шк., 1977.-288 с.

193. Hoffmann, P.M. Direct measurement of interatomic force gradients using an ultra-low-amplitude atomic force microscope / P.M. Hoffmann, A. Oral, R.A. Grimble, H.O. Ozer, S. Jeffery, J.B. Pethical // Proc. Royal Society A 2001. -Vol. 457 -P.1161-1174.

194. Попов, В.JI. Применимость редуцированной модели для описания реальных контактов между шероховатыми поверхностями с различным индексом Хирша / В.Л. Попов, А.Э. Филиппов // Письма в ЖТФ. 2008. -Т. 34.-№ 16.-С. 88-94.

195. Попов, В.Л. Статистика длин и зависимость суммарной длины контактов от нормальной силы для фрактальных поверхностей с различным индексом Хирша / В.Л. Попов, А.Э. Филиппов // Письма в ЖТФ. 2008. -Т. 34.-№ 18.-С. 47-53.

196. Schwarz, U.D. Low-load friction behavior of epitaxial C60 monolayers under Hertzian contact / U.D. Schwarz, W. Allers, G. Gensterblum, R. Wiesendan-ger // Phys. Rev. В. 1995.-Vol. 52.-P. 14976-14984.

197. Podesta, A. Nanotribological characterization of industrial polytetrafluorethylene based coatings by atomic force microscopy / A.

198. Podesta, G. Fantoni, P. Milani, C. Guida, S. Volponi // Thin Solid Films. -2002. Vol. 419. - N 1. - P. 154-159(6).

199. Gracias, D.H. Continuum force microscopy study of the elastic modulus, hardness and friction of polyethylene and polypropylene surfaces / D.H. Gracias, G.A. Somorjai // Macromolecules — 1998.-Vol. 31.-P. 1269-1276.

200. Schaadt, D. M. Scanning capacitance spectroscopy of an AlxGa]xN/GaN het-erostructure field-effect transistor structure: Analysis of probe tip effects / D. M. Schaadt, E. T. Yua // J. Vac. Sci. Technol. В 2002. - Vol. 20. - N 4. - P. 1671-1676.

201. Анкудннов, A.B. Атомно-силовая микроскопия поляризационных доменов в сегнетоэлектрических пленках / А.В. Анкудинов, А.Н. Титков // ФТТ. 2005. - Т. 47. - № 6. - С. 1110-1117.

202. O'Hayre, R. Quantitative impedance measurement using atomic force microscopy / R. O'Hayre, G. Feng, W.D. Nix, F.B. Prinz // J. Appl. Phys. -2004. Vol. 96. - N. 6. - P.3540-3549.

203. Иоссель, Ю.Я. Расчет электрической емкости / Ю.Я. Иоссель, Э.С. Коганов, М.Г. Струнский. JL: Энергоиздат. 1981. - 287 с.

204. Неволин, В.К. Зондовые нанотехнологии в электронике / В.К. Неволин. -М.: Техносфера, 2005. 148 с.

205. Ringger, М. Nanometer lithography with the scanning tunneling microscope / M. Ringger, H.R. Hidber, R. Schlogl, P. Oelhafen, H.-J. Gunterodt // Appl. Phys. Lett. 1985.- Vol. 46. - N 9. - P. 832-834.

206. Dagata, J.A. Modification of hydrogen-passivated silicon by a scanning tunneling microscope operating in air / J.A. Dagata, J. Schnier, H.H. Harary, C.J.

207. Thundat, T. Modification of tantalum surface by scanning tunneling microscopy in an electrochemical cell / T. Thundat, L.A. Nagahara, P.I. Oden, S.M. Lindsay, M.A. George, W.S. Glaunsinger // J. Vac. Sci. Tech. A. 1990. -Vol. 8.-N4.-P. 3537-3541.

208. Голов, Е.Ф. Зондовая нанолитография на пленках аморфного гидроге-низированного углерода / Е.Ф. Голов, Г.М. Михайлов, А.Н. Редькин,

209. A.M. Фиошко // Микроэлектроника. 1998. - Т. 27. - №2. - С. 97-102.

210. Быков, В.А. Локальное окисление поверхности полупроводников и металлов твердотельным зондом СЗМ в режиме полуконтактного сканирования как перспективный метод создания элементов наноэлектроники /

211. B.А. Быков, С.В. Лемешко, С.А. Саунин // Материалы Всероссийского совещания "Зондовая микроскопия 2000". Н. Новгород, ИФМ РАН. -2000.-С. 308-314.

212. Гудман, Ф. Динамика рассеяния газа поверхностью / Ф. Гудман, Г. Фахман. М.: Мир, 1980. - 423 с.

213. Миронов, В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии / В.Л. Миронов. М.: Техносфера, 2005. - 143 с.

214. Нано- и микросистемная техника. От исследований к разработкам. Под ред. П.П. Мальцева. М.: Техносфера, 2005. - 592 с.

215. Нанотехнологии в ближайшем десятилетии. Под ред. М. Роко. М.: Мир, 2002.-252 с.

216. Пул, Ч. Нанотехнологии / Ч. Пул, Ф. Оуенс. М.: Техносфера, 2005. -336 с.