stringtranslate.com

Microscopía de sonda de barrido

La microscopía de sonda de barrido ( SPM ) es una rama de la microscopía que forma imágenes de superficies utilizando una sonda física que escanea la muestra. SPM se fundó en 1981, con la invención del microscopio de efecto túnel , un instrumento para obtener imágenes de superficies a nivel atómico. El primer experimento exitoso con el microscopio de efecto túnel lo realizaron Gerd Binnig y Heinrich Rohrer . La clave de su éxito fue utilizar un circuito de retroalimentación para regular la distancia entre la muestra y la sonda. [1]

Muchos microscopios de sonda de barrido pueden visualizar varias interacciones simultáneamente. La manera de utilizar estas interacciones para obtener una imagen generalmente se denomina modo.

La resolución varía algo de una técnica a otra, pero algunas técnicas de sonda alcanzan una resolución atómica bastante impresionante. [ cita necesaria ] Esto se debe en gran parte a que los actuadores piezoeléctricos pueden ejecutar movimientos con precisión y exactitud a nivel atómico o mejor mediante comando electrónico. Esta familia de técnicas puede denominarse "técnicas piezoeléctricas". El otro denominador común es que los datos generalmente se obtienen como una cuadrícula bidimensional de puntos de datos, visualizados en colores falsos como una imagen de computadora.

Tipos establecidos

Formación de imágenes

Para formar imágenes, los microscopios de sonda de barrido escanean la punta sobre la superficie. En puntos discretos del escaneo ráster se registra un valor (cuyo valor depende del tipo de SPM y del modo de operación, ver más abajo). Estos valores registrados se muestran como un mapa de calor para producir las imágenes STM finales, generalmente usando una escala de color blanco y negro o naranja.

Modo de interacción constante

En el modo de interacción constante (a menudo denominado "en retroalimentación"), se utiliza un bucle de retroalimentación para acercar o alejar físicamente la sonda de la superficie (en el eje z ) bajo estudio para mantener una interacción constante. Esta interacción depende del tipo de SPM, para la microscopía de efecto túnel la interacción es la corriente del túnel, para el modo de contacto AFM o MFM es la desviación del voladizo , etc. El tipo de bucle de retroalimentación utilizado suele ser un bucle PI, que es un Bucle PID donde la ganancia diferencial se ha puesto a cero (ya que amplifica el ruido). La posición z de la punta (el plano de escaneo es el plano xy ) se registra periódicamente y se muestra como un mapa de calor. Esto normalmente se denomina imagen topográfica.

En este modo, también se toma una segunda imagen, conocida como "señal de error" o "imagen de error", que es un mapa de calor de la interacción que se retroalimentó. En condiciones de funcionamiento perfecto, esta imagen sería un espacio en blanco con un valor constante. que se configuró en el bucle de retroalimentación. En funcionamiento real, la imagen muestra ruido y, a menudo, alguna indicación de la estructura de la superficie. El usuario puede usar esta imagen para editar las ganancias de retroalimentación para minimizar las características en la señal de error.

Si las ganancias se configuran incorrectamente, es posible que se produzcan muchos artefactos en la imagen. Si las ganancias son demasiado bajas, las características pueden aparecer manchadas. Si las ganancias son demasiado altas, la retroalimentación puede volverse inestable y oscilar, produciendo rayas en las imágenes que no son físicas.

Modo de altura constante

En el modo de altura constante, la sonda no se mueve en el eje z durante el escaneo ráster. En lugar de ello, se registra el valor de la interacción bajo estudio (es decir, la corriente de túnel para STM, o la amplitud de oscilación en voladizo para AFM sin contacto con modulación de amplitud). Esta información registrada se muestra como un mapa de calor y generalmente se denomina imagen de altura constante.

La obtención de imágenes de altura constante es mucho más difícil que la obtención de imágenes de interacción constante, ya que es mucho más probable que la sonda choque contra la superficie de la muestra. [ cita necesaria ] Por lo general, antes de realizar imágenes de altura constante, se debe tomar la imagen en modo de interacción constante para verificar que la superficie no tenga grandes contaminantes en la región de la imagen, para medir y corregir la inclinación de la muestra y (especialmente para escaneos lentos) para medir y corregir. para la deriva térmica de la muestra. La fluencia piezoeléctrica también puede ser un problema, por lo que el microscopio a menudo necesita tiempo para estabilizarse después de grandes movimientos antes de poder obtener imágenes a altura constante.

Las imágenes de altura constante pueden resultar ventajosas para eliminar la posibilidad de artefactos de retroalimentación. [ cita necesaria ]

Puntas de sonda

La naturaleza de la punta de una sonda SPM depende completamente del tipo de SPM que se utilice. La combinación de la forma de la punta y la topografía de la muestra forman una imagen SPM. [37] [ cita necesaria ] Sin embargo, ciertas características son comunes a todas, o al menos a la mayoría, de las SPM. [ cita necesaria ]

Lo más importante es que la sonda debe tener un vértice muy afilado. [ cita necesaria ] El vértice de la sonda define la resolución del microscopio, cuanto más nítida sea la sonda, mejor será la resolución. Para obtener imágenes con resolución atómica, la sonda debe estar terminada en un solo átomo. [ cita necesaria ]

Para muchos SPM basados ​​en voladizo (por ejemplo, AFM y MFM ), todo el voladizo y la sonda integrada se fabrican mediante [grabado] ácido, [38] generalmente a partir de nitruro de silicio. Las sondas conductoras, necesarias para STM y SCM , entre otros, generalmente se construyen con alambre de platino/iridio para operaciones ambientales o tungsteno para operaciones UHV . A veces se utilizan otros materiales, como el oro, por motivos específicos de la muestra o si el SPM se va a combinar con otros experimentos como TERS . Las sondas de platino/iridio (y otras sondas ambientales) normalmente se cortan con cortadores de alambre afilados; el método óptimo es cortar la mayor parte del alambre y luego tirar para romper el último trozo del alambre, lo que aumenta la probabilidad de una terminación de un solo átomo. Los alambres de tungsteno generalmente se graban electroquímicamente; después de esto, normalmente es necesario eliminar la capa de óxido una vez que la punta está en condiciones UHV.

No es raro que las sondas SPM (tanto las compradas como las "caseras") no generen imágenes con la resolución deseada. Esto podría ser una punta demasiado desafilada o la sonda puede tener más de un pico, lo que resulta en una imagen duplicada o fantasma. Para algunas sondas, es posible modificar in situ el vértice de la punta; esto generalmente se hace golpeando la punta contra la superficie o aplicando un gran campo eléctrico. Esto último se logra aplicando un voltaje de polarización (del orden de 10 V) entre la punta y la muestra, como esta distancia suele ser de 1 a 3 Angstroms , se genera un campo muy grande.

"La unión adicional de un punto cuántico al vértice de la punta de una sonda conductora permite obtener imágenes del potencial de la superficie con alta resolución lateral mediante microscopía de puntos cuánticos de barrido" .

Ventajas

La resolución de los microscopios no está limitada por la difracción , sólo por el tamaño del volumen de interacción sonda-muestra (es decir, función de dispersión de puntos ), que puede ser tan pequeño como unos pocos picómetros . Por lo tanto, la capacidad de medir pequeñas diferencias locales en la altura de un objeto (como la de pasos de 135 picómetros en <100> silicio) no tiene paralelo. Lateralmente, la interacción sonda-muestra se extiende sólo a través del átomo o átomos de la punta involucrados en la interacción.

La interacción se puede utilizar para modificar la muestra y crear pequeñas estructuras ( litografía con sonda de barrido ).

A diferencia de los métodos del microscopio electrónico, las muestras no requieren un vacío parcial, pero se pueden observar en el aire a temperatura y presión estándar o sumergidas en un recipiente de reacción líquido.

Desventajas

A veces es difícil determinar la forma detallada de la punta de escaneo. Su efecto sobre los datos resultantes es particularmente notable si la muestra varía mucho en altura en distancias laterales de 10 nm o menos.

Las técnicas de escaneo son generalmente más lentas en la adquisición de imágenes debido al proceso de escaneo. Como resultado, se están realizando esfuerzos para mejorar en gran medida la velocidad de exploración. Como todas las técnicas de escaneo, la incorporación de información espacial en una secuencia temporal abre la puerta a incertidumbres en metrología, por ejemplo, de espacios y ángulos laterales, que surgen debido a efectos en el dominio del tiempo como la deriva de la muestra, la oscilación del circuito de retroalimentación y la vibración mecánica.

El tamaño máximo de imagen es generalmente menor.

La microscopía de sonda de barrido a menudo no es útil para examinar interfaces sólido-sólido o líquido-líquido enterradas.

Microscopía actual de fotografía de barrido (SPCM)

SPCM puede considerarse un miembro de la familia de microscopía de sonda de barrido (SPM). La diferencia entre otras técnicas SPM y SPCM es que explota un rayo láser enfocado como fuente de excitación local en lugar de una punta de sonda. [39]

La caracterización y el análisis del comportamiento óptico de materiales resuelto espacialmente es muy importante en la industria optoelectrónica. Simplemente, esto implica estudiar cómo varían las propiedades de un material a lo largo de su superficie o estructura general. Las técnicas que permiten mediciones optoelectrónicas resueltas espacialmente proporcionan información valiosa para mejorar el rendimiento óptico. La microscopía electrónica de barrido (SPCM) se ha convertido en una técnica poderosa que puede investigar propiedades optoelectrónicas resueltas espacialmente en nanoestructuras semiconductoras.

Principio

Escaneo láser del microscopio de fotocorriente de barrido.

En SPCM, se utiliza un rayo láser enfocado para excitar el material semiconductor produciendo excitones (pares de electro-huecos). Estos excitones experimentan diferentes mecanismos y si pueden llegar a los electrodos cercanos antes de que se produzca la recombinación se genera una fotocorriente. Esta fotocorriente depende de la posición, ya que escanea la trama del dispositivo.

Análisis SPCM

Utilizando el mapa de fotocorriente dependiente de la posición, se pueden analizar importantes dinámicas de fotocorriente.

SPCM proporciona información como la longitud característica, como la longitud de difusión minoritaria, la dinámica de recombinación, la concentración de dopaje, el campo eléctrico interno, etc.

Software de visualización y análisis.

En todos los casos y a diferencia de los microscopios ópticos, el software de renderizado es necesario para producir imágenes. Este tipo de software lo producen e integran los fabricantes de instrumentos, pero también está disponible como accesorio en empresas o grupos de trabajo especializados. Los principales paquetes utilizados son gratuitos: Gwyddion , WSxM (desarrollado por Nanotec) y comerciales: SPIP (desarrollado por Image Metrology), FemtoScan Online (desarrollado por Advanced Technologies Center ), MountainsMap SPM (desarrollado por Digital Surf ), TopoStitch (desarrollado por Image Metrología).

Referencias

  1. ^ Salapaka SM, Salapaka MV (2008). "Microscopía de sonda de barrido". Revista de sistemas de control IEEE . 28 (2): 65–83. doi :10.1109/MCS.2007.914688. ISSN  0272-1708. S2CID  20484280.
  2. ^ Binnig G, Quate CF, Gerber C (marzo de 1986). "Microscopio de fuerza atómica". Cartas de revisión física . 56 (9): 930–933. Código bibliográfico : 1986PhRvL..56..930B. doi : 10.1103/PhysRevLett.56.930 . PMID  10033323.
  3. ^ Zhang L, Sakai T, Sakuma N, Ono T, Nakayama K (1999). "Estudio de conductividad nanoestructural y potencial superficial de películas de carbono de baja emisión de campo con microscopía de sonda de barrido conductiva". Letras de Física Aplicada . 75 (22): 3527–3529. Código bibliográfico : 1999ApPhL..75.3527Z. doi :10.1063/1.125377.
  4. ^ Tejedor JM, Abraham DW (1991). "Potenciometría de microscopía de fuerza atómica de alta resolución". Revista de ciencia y tecnología del vacío B. 9 (3): 1559-1561. Código bibliográfico : 1991JVSTB...9.1559W. doi : 10.1116/1.585423.
  5. ^ Nonnenmacher M, O'Boyle MP, Wickramasinghe HK (1991). "Microscopía de fuerza con sonda Kelvin". Letras de Física Aplicada . 58 (25): 2921–2923. Código bibliográfico : 1991ApPhL..58.2921N. doi :10.1063/1.105227.
  6. ^ Hartmann U (1988). "Microscopía de fuerza magnética: algunas observaciones desde el punto de vista micromagnético". Revista de Física Aplicada . 64 (3): 1561-1564. Código Bib : 1988JAP....64.1561H. doi : 10.1063/1.341836.
  7. ^ Roelofs A, Böttger U, Waser R, Schlaphof F, Trogisch S, Eng LM (2000). "Diferenciación de la conmutación de 180 ° y 90 ° de dominios ferroeléctricos con microscopía de fuerza de respuesta piezoeléctrica tridimensional". Letras de Física Aplicada . 77 (21): 3444–3446. Código bibliográfico : 2000ApPhL..77.3444R. doi : 10.1063/1.1328049.
  8. ^ Matey JR, Blanc J (1985). "Microscopía de capacitancia de barrido". Revista de Física Aplicada . 57 (5): 1437-1444. Código Bib : 1985JAP....57.1437M. doi : 10.1063/1.334506.
  9. ^ Eriksson MA, Beck RG, Topinka M, Katine JA, Westervelt RM, Campman KL y otros. (29 de julio de 1996). "Caracterización de sondas de escaneo criogénico de nanoestructuras semiconductoras". Letras de Física Aplicada . 69 (5): 671–673. Código bibliográfico : 1996ApPhL..69..671E. doi : 10.1063/1.117801 .
  10. ^ Wagner C, Green MF, Leinen P, Deilmann T, Krüger P, Rohlfing M, et al. (Julio de 2015). "Microscopía de puntos cuánticos de barrido". Cartas de revisión física . 115 (2): 026101. arXiv : 1503.07738 . Código bibliográfico : 2015PhRvL.115b6101W. doi :10.1103/PhysRevLett.115.026101. PMID  26207484. S2CID  1720328.
  11. ^ Trenkler T, De Wolf P, Vandervorst W, Hellemans L (1998). "Nanopotenciometría: mediciones de potencial local en transistores semiconductores de óxido de metal complementarios mediante microscopía de fuerza atómica". Revista de ciencia y tecnología del vacío B. 16 (1): 367–372. Código Bib : 1998JVSTB..16..367T. doi : 10.1116/1.589812.
  12. ^ Fritz M, Radmacher M, Petersen N, Gaub HE (mayo de 1994). "Visualización e identificación de estructuras intracelulares mediante microscopía de modulación de fuerza y ​​degradación inducida por fármacos". La conferencia internacional de 1993 sobre microscopía de efecto túnel . La conferencia internacional de 1993 sobre microscopía de efecto túnel. vol. 12. Pekín, China: AVS. págs. 1526-1529. Código bibliográfico : 1994JVSTB..12.1526F. doi : 10.1116/1.587278 . Archivado desde el original el 5 de marzo de 2016 . Consultado el 5 de octubre de 2009 .
  13. ^ Luria J, Kutes Y, Moore A, Zhang L, Stach EA, Huey BD (26 de septiembre de 2016). "Transporte de carga en células solares de CdTe revelado por microscopía de fuerza atómica tomográfica conductiva". Energía de la naturaleza . 1 (11): 16150. Código bibliográfico : 2016NatEn...116150L. doi :10.1038/nenergy.2016.150. ISSN  2058-7546. OSTI  1361263. S2CID  138664678.
  14. ^ Steffes JJ, Ristau RA, Ramesh R, Huey BD (febrero de 2019). "Escalado de espesor de ferroelectricidad en BiFeO3 mediante microscopía tomográfica de fuerza atómica". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 116 (7): 2413–2418. Código Bib : 2019PNAS..116.2413S. doi : 10.1073/pnas.1806074116 . PMC 6377454 . PMID  30683718. 
  15. ^ Song J, Zhou Y, Huey BD (febrero de 2021). "Correlaciones estructura-propiedad 3D de materiales electrónicos y energéticos mediante microscopía tomográfica de fuerza atómica". Letras de Física Aplicada . 118 (8). Código Bib : 2021ApPhL.118h0501S. doi : 10.1063/5.0040984. S2CID  233931111 . Consultado el 11 de marzo de 2024 .
  16. ^ Binnig G, Rohrer H, Gerber C, Weibel E (1982). "Túnel a través de una brecha de vacío controlable". Letras de Física Aplicada . 40 (2): 178–180. Código bibliográfico : 1982ApPhL..40..178B. doi : 10.1063/1.92999 .
  17. ^ Kaiser WJ, Bell LD (abril de 1988). "Investigación directa de la estructura electrónica de la interfaz del subsuelo mediante microscopía de emisión de electrones balísticos". Cartas de revisión física . 60 (14): 1406-1409. Código bibliográfico : 1988PhRvL..60.1406K. doi :10.1103/PhysRevLett.60.1406. PMID  10038030.
  18. ^ Higgins SR, Hamers RJ (marzo de 1996). "Procesos de morfología y disolución de minerales de sulfuros metálicos observados con el microscopio de efecto túnel de barrido electroquímico". Revista de ciencia y tecnología del vacío B. 14 (2). AVS: 1360-1364. Código bibliográfico : 1996JVSTB..14.1360H. doi : 10.1116/1.589098. Archivado desde el original el 5 de marzo de 2016 . Consultado el 5 de octubre de 2009 .
  19. ^ Chang AM, Hallen HD, Harriott L, Hess HF, Kao HL, Kwo J, et al. (1992). "Microscopía de sonda de barrido Hall". Letras de Física Aplicada . 61 (16): 1974-1976. Código bibliográfico : 1992ApPhL..61.1974C. doi :10.1063/1.108334. S2CID  121741603.
  20. ^ Wiesendanger R, Bode M (25 de julio de 2001). "Magnetismo a escala nano y atómica estudiado mediante espectroscopia y microscopía de efecto túnel de barrido polarizado por espín". Comunicaciones de estado sólido . 119 (4–5): 341–355. Código Bib : 2001SSCom.119..341W. doi :10.1016/S0038-1098(01)00103-X. ISSN  0038-1098.
  21. ^ Reddick RC, Warmack RJ, Ferrell TL (enero de 1989). "Nueva forma de microscopía óptica de barrido". Revisión física B. 39 (1): 767–770. Código bibliográfico : 1989PhRvB..39..767R. doi : 10.1103/PhysRevB.39.767. PID  9947227.
  22. ^ Vorlesungsskript Physikalische Elektronik und Messtechnik (en alemán)
  23. ^ Volker R, Freeland JF, Streiffer SK (2011). "Nuevas capacidades en la interfaz de rayos X y microscopía de efecto túnel". En Kalinin, Sergei V., Gruverman, Alexei (eds.). Microscopía de sonda de barrido de materiales funcionales: espectroscopía e imágenes a nanoescala (1ª ed.). Nueva York: Springer. págs. 405–431. doi :10.1007/978-1-4419-7167-8_14. ISBN 978-1-4419-6567-7.
  24. ^ Hansma PK, Drake B, Marti O, Gould SA, Prater CB (febrero de 1989). "El microscopio de barrido de conductancia iónica". Ciencia . 243 (4891): 641–643. Código Bib : 1989 Ciencia... 243..641H. doi : 10.1126/ciencia.2464851. PMID  2464851.
  25. ^ Maestro A, Gabi M, Behr P, Studer P, Vörös J, Niedermann P, et al. (junio de 2009). "FluidFM: combinación de microscopía de fuerza atómica y nanofluidos en un sistema universal de administración de líquidos para aplicaciones unicelulares y más". Nano Letras . 9 (6): 2501–2507. Código Bib : 2009NanoL...9.2501M. doi :10.1021/nl901384x. PMID  19453133.
  26. ^ Sidles JA, Garbini JL, Bruland KJ, Rugar D, Züger O, Hoen S, et al. (1995). "Microscopía de fuerza de resonancia magnética". Reseñas de Física Moderna . 67 (1): 249–265. Código Bib : 1995RvMP...67..249S. doi :10.1103/RevModPhys.67.249.
  27. ^ Betzig E, Trautman JK, Harris TD, Weiner JS, Kostelak RL (marzo de 1991). "Rompiendo la barrera de la difracción: microscopía óptica a escala nanométrica". Ciencia . 251 (5000): 1468-1470. Código bibliográfico : 1991 Ciencia... 251.1468B. doi : 10.1126/ciencia.251.5000.1468. PMID  17779440. S2CID  6906302.
  28. ^ Huth F, Govyadinov A, Amarie S, Nuansing W, Keilmann F, Hillenbrand R (agosto de 2012). "Espectroscopia de absorción nano-FTIR de huellas dactilares moleculares con resolución espacial de 20 nm". Nano Letras . 12 (8): 3973–3978. Código Bib : 2012NanoL..12.3973H. doi :10.1021/nl301159v. PMID  22703339.
  29. ^ De Wolf P, Snauwaert J, Clarysse T, Vandervorst W, Hellemans L (1995). "Caracterización de un punto de contacto sobre silicio mediante mediciones de resistencia asistidas por microscopía de fuerza". Letras de Física Aplicada . 66 (12): 1530-1532. Código bibliográfico : 1995ApPhL..66.1530D. doi :10.1063/1.113636.
  30. ^ Xu JB, Lauger L, Dransfeld K, Wilson IH (1994). "Sensores térmicos para la investigación de la transferencia de calor en microscopía de sonda de barrido". Revisión de Instrumentos Científicos . 65 (7): 2262–2266. Código Bib : 1994RScI...65.2262X. doi :10.1063/1.1145225.
  31. ^ Yoo MJ, Fulton TA, Hess HF, Willett RL, Dunkleberger LN, Chichester RJ y otros. (Abril de 1997). "Microscopía de transistores de un solo electrón: imágenes de cargas individuales". Ciencia . 276 (5312): 579–582. doi : 10.1126/ciencia.276.5312.579. PMID  9110974.
  32. ^ Nasr Esfahani E, Eshghinejad A, Ou Y, Zhao J, Adler S, Li J (noviembre de 2017). "Microscopía termoiónica de barrido: sondeo de electroquímica a nanoescala mediante oscilación inducida por estrés térmico". Microscopía hoy . 25 (6): 12-19. arXiv : 1703.06184 . doi :10.1017/s1551929517001043. ISSN  1551-9295. S2CID  119463679.
  33. ^ Eshghinejad A, Nasr Esfahani E, Wang P, Xie S, Geary TC, Adler SB y col. (28 de mayo de 2016). "Microscopía termoiónica de barrido para sondear la electroquímica local a nanoescala". Revista de Física Aplicada . 119 (20): 205110. Código bibliográfico : 2016JAP...119t5110E. doi : 10.1063/1.4949473. ISSN  0021-8979. S2CID  7415218.
  34. ^ Hong S, Tong S, Park WI, Hiranaga Y, Cho Y, Roelofs A (mayo de 2014). "Microscopía de gradiente de carga". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 111 (18): 6566–6569. Código Bib : 2014PNAS..111.6566H. doi : 10.1073/pnas.1324178111 . PMC 4020115 . PMID  24760831. 
  35. ^ Esfahani EN, Liu X, Li J (2017). "Obtención de imágenes de dominios ferroeléctricos mediante microscopía de gradiente de carga mejorada mediante análisis de componentes principales". Revista de Materiomica . 3 (4): 280–285. arXiv : 1706.02345 . doi :10.1016/j.jmat.2017.07.001. S2CID  118953680.
  36. ^ Park H, Jung J, Min DK, Kim S, Hong S, Shin H (2 de marzo de 2004). "Microscopía de sonda resistiva de barrido: obtención de imágenes de dominios ferroeléctricos". Letras de Física Aplicada . 84 (10): 1734-1736. Código bibliográfico : 2004ApPhL..84.1734P. doi : 10.1063/1.1667266. ISSN  0003-6951.
  37. ^ Bottomley LA (19 de mayo de 1998). "Microscopía de sonda de barrido". Química analítica . 70 (12): 425–476. doi :10.1021/a1980011o.
  38. ^ Akamine S, Barrett RC, Quate CF (1990). "Imágenes de microscopio de fuerza atómica mejoradas utilizando micro voladizos con puntas afiladas". Letras de Física Aplicada . 57 (3): 316–318. Código bibliográfico : 1990ApPhL..57..316A. doi :10.1063/1.103677.
  39. ^ GRAHAM R, YU D (23 de septiembre de 2013). "MICROSCOPÍA DE FOTOCORRIENTE DE BARRIDO EN NANOESTRUCTURAS SEMICONDUCTORAS". Letras de Física Moderna B. 27 (25): 1330018. doi : 10.1142/s0217984913300184. ISSN  0217-9849.

Otras lecturas

enlaces externos

Wikilibros tiene un libro sobre el tema: Nanowiki