Eine Nanopositioniervorrichtung mit integrierten piezoresistiven Sensoren für Hochgeschwindigkeits-Rastersondenmikroskopie-Anwendungen

Der Fokus dieser Arbeit liegt auf der Entwicklung einer quasi-monolithischen Nanopositioniervorrichtung für die Anwendung in Hochgeschwindigkeits-Rastersondenmikroskopie-Systemen. Das Konzept der in dieser Arbeit entwickelten neuen Nanopositioniervorrichtung stellt die quasi-monolithische Integration der kinematischen Konstruktion aus monokristallinem Silizium, der piezoelektrischen Aktoren und der piezoresistiven Sensoren dar. Eine monolithische Integration der Piezowiderstände in die Verformungselemente der kinematischen Konstruktion aus Silizium ermöglicht eine Kompensation von möglichen Nichtlinearitäten. Die entwickelte Positioniervorrichtung wurde als Prototyp implementiert und die Funktionsfähigkeit experimentell bestätigt. In einem Rasterkraftmikroskopiesystem wurden Kalibrierung und Probemessungen erfolgreich durchgeführt.