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AFM in SEM

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八帆儀器設(shè)備有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

AFM in SEM

詳細(xì)介紹

LiteScope™

掃描探針顯微鏡的設(shè)計(jì)易于集成到電子顯微鏡中。互補(bǔ)的SPM 和SEM 技術(shù)的結(jié)合使得能夠利用兩種常用顯微鏡技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

描述

LiteScope™提供了廣泛的掃描探針顯微鏡（SPM）成像模式，可通過(guò)更換探針輕松使用。

全面的樣本分析，包括：

表面形貌的表征
機(jī)械性能
電性能
磁性

LiteScope™還可以與其他SEM附件結(jié)合使用：

聚焦離子束（FIB)
氣體注入系統(tǒng)（GIS）

用于制造納米/微結(jié)構(gòu)和表面修飾。通過(guò)這種組合，LiteScope™可以輕松快速地對(duì)制造的結(jié)構(gòu)進(jìn)行3D檢查。

主要優(yōu)勢(shì)

的相關(guān)探針和電子顯微鏡技術(shù)（CPEM）
的的相關(guān)電子顯微鏡技術(shù)
全面的表面表征–形貌，粗糙度，磁性能，電導(dǎo)率，電性能
樣本上的信息提示導(dǎo)航
不到五分鐘即可輕松集成和安裝/拆卸
隨插即用
與FIB，GIS，EDX和其他配件兼容

其他優(yōu)勢(shì)

自感應(yīng)探頭，無(wú)需光學(xué)檢測(cè)，無(wú)需激光調(diào)整
商用探頭，多種測(cè)量模式
客戶定制的探頭可與根據(jù)客戶要求設(shè)計(jì)的合適探頭支架一起使用
測(cè)量頭可以縮回到LiteScope™的主體中，以釋放樣品周圍的空間
SPM在傾斜位置（傾斜0°– 60°）的操作，最小值 WD = 5毫米
用戶友好的軟件，無(wú)需特殊安裝
遠(yuǎn)程訪問(wèn)結(jié)果和測(cè)量設(shè)置

NenoVision引入了CPEM技術(shù)

CPEM技術(shù)是市場(chǎng)上同類產(chǎn)品中的個(gè)，它允許在同一位置和同一時(shí)間使用同一協(xié)調(diào)系統(tǒng)測(cè)量SPM和SEM。

掃描電鏡技術(shù)

通過(guò)電子掃描樣品進(jìn)行二維分析。

SPM技術(shù)

通過(guò)物理探針掃描樣品。

CPEM技術(shù)

結(jié)合了兩種技術(shù)，并提供的相關(guān)成像。

CPEM技術(shù)

CPEM可以在同一時(shí)間和同一協(xié)調(diào)系統(tǒng)中同時(shí)通過(guò)SEM和SPM對(duì)一個(gè)區(qū)域進(jìn)行同時(shí)的表面表征。

以已知的恒定偏移量和相同的分辨率進(jìn)行同時(shí)掃描，可確保在同一表面上進(jìn)行分析，并可通過(guò)我們的NenoView軟件直接用于在線成像。

LiteScope™數(shù)據(jù)

LiteScope™通常用于高真空中，但也可根據(jù)要求適用于超高真空條件。

總重量：1 kg
真空工作范圍：10e5 Pa至10e-5 Pa
掃描范圍X，Y，Z：100×100 ×1 00μm或38x38x38μm
分辨率：高達(dá)0.4 nm或0.07 nm
樣品尺寸：10毫米× 10毫米
樣品高度：8毫米

我們提供非磁性的版本，也可根據(jù)要求提供閉環(huán)。

設(shè)計(jì)

LiteScope™放置在SEM / FIB顯微鏡的載物臺(tái)上，甚至可以在傾斜位置進(jìn)行測(cè)量，例如與FIB技術(shù)同時(shí)使用。

外形小巧，體積小， 可集成到SEM / FIB儀器中
易于集成的過(guò)程 –安裝在SEM / FIB機(jī)械手上
當(dāng)整個(gè)SPM探針隱藏在LiteScopeTM主體中時(shí)，可使用對(duì)接選項(xiàng)
通用探頭支架，適用于多種SPM方法并易于“即插即用"組裝
樣品傾斜高達(dá)60°
針對(duì)低振動(dòng)水平（剛度和適當(dāng)?shù)墓舱耦l率）進(jìn)行了優(yōu)化的機(jī)械設(shè)計(jì)，集成了前置放大器（以盡可能消除信號(hào)失真/噪聲）

控制單元

所有控制LiteScope™的電子設(shè)備都集成到一個(gè)控制單元中。該單元是標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架，可以輕松地安裝在SEM電子設(shè)備的空閑插槽上，也可以簡(jiǎn)單地自由放置以匹配手頭任務(wù)的需要。

動(dòng)態(tài)測(cè)量的PLL頻率為75 kHz，適用于基于音叉的探頭（或使用外部PLL或根據(jù)客戶要求更高）
每個(gè)掃描軸2 × 16位DAC（掃描范圍，偏移），以在視場(chǎng)內(nèi)的任何地方達(dá)到分辨率
6 × 16位輔助輸入，用于同時(shí)測(cè)量用戶信號(hào)（±10 V）
輸入通道可用于反饋回路混頻器
探頭信號(hào)輸出/監(jiān)控
外部探頭激勵(lì)
使用外部鎖定/ PLL所需的所有連接
以太網(wǎng)連接到控制PC
110 VAC或230 VAC操作，200 W
前置放大器位于LiteScope™的主體內(nèi)，可確保大大降低電噪聲

NenoView軟件

NenoView是用戶友好的軟件，它可以控制設(shè)置測(cè)量，數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理。NenoView 支持CPEM技術(shù)，并使其能夠直接和內(nèi)部利用相關(guān)成像。

保存數(shù)據(jù)以及所有信息，包括測(cè)量設(shè)??置
基于Web的用戶界面
易于新用戶使用，對(duì)專家靈活
用戶帳戶可單獨(dú)配置
遠(yuǎn)程訪問(wèn)用戶數(shù)據(jù)
將數(shù)據(jù)從控制PC下載到本地計(jì)算機(jī)
通過(guò)平板電腦，智能手機(jī)等進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)控制
集成的數(shù)據(jù)后處理，分析，導(dǎo)出等

成像模式

LiteScope™提供并支持各種SPM測(cè)量方法和探頭。

其設(shè)計(jì)的基石和價(jià)值的技術(shù)特征是通用探頭支架，可以非常輕松地“即插即用"安裝不同的探頭。

LiteScope™支持的方法和相關(guān)探針

	Akiyama probes	Tuning fork based probes	PRS/A*	Pt/Ir wire
STM (Scanning Tunneling Microscopy)	Yes	Yes	No	Yes
AFM – Contact Mode	No	No	Yes	No
AFM – Tapping Mode	Yes	Yes	Yes	No
AFM – Conductive Mode	No	Yes	No	No
MFM (Magnetic Force Microscopy)	No	Yes	No	No
KPFM (Kelvin Probe Force Microscopy)	No	Yes	No	No
EFM (Electrostatic Force Microscopy)	No	Yes	No	No
FMM (Force Modulation Mode)	No	No	Yes	No
Local voltage measurement	No	Yes	No	Yes
Local current measurement	No	Yes	No	Yes

* Piezo-Resistive Sensing / Active (PRSA) probes

原子力顯微鏡

接觸模式
在接觸模式下，在整個(gè)樣品表面上“下垂"，并且可以直接使用懸臂的偏轉(zhuǎn)來(lái)測(cè)量表面的輪廓，或更常見(jiàn)的是，使用將懸臂保持在一定角度所需的反饋信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。恒定撓度。

輕敲模式
在輕敲模式下，驅(qū)動(dòng)探頭以其共振頻率或接近共振頻率垂直振蕩。這種振動(dòng)是通過(guò)探針（音叉），集成加熱器元件（PRSA）或懸臂支架（PRS）中的小型壓電元件的壓電特性實(shí)現(xiàn)的。這種振蕩的幅度通常在幾納米到200納米之間變化。

導(dǎo)電模式
C-AFM）是原子力顯微鏡（AFM）的一種變體，與形貌學(xué)同時(shí)測(cè)量電流以構(gòu)建研究樣品的電導(dǎo)率圖。電流流過(guò)顯微鏡的金屬涂層和導(dǎo)電樣品。

靜電力顯微鏡

EFM是一種動(dòng)態(tài)非接觸式原子力顯微鏡，可在其中探測(cè)靜電力。由于分離的電荷的吸引或排斥而產(chǎn)生該力。這是一個(gè)遠(yuǎn)距離作用力，可以從樣品中檢測(cè)出100 nm或更大的距離。

局域電壓/電流測(cè)量

LiteScopeTM也可用作獨(dú)立的納米操縱器。將金屬粘貼在樣品中所需的位置，然后測(cè)量局部電壓/電流。此模式不是顯微鏡技術(shù)，但可用于測(cè)量例如電子束感應(yīng)電流等。

力調(diào)制顯微鏡

FMM是在接觸模式下運(yùn)行的AFM成像的擴(kuò)展，用于檢測(cè)樣品表面機(jī)械性能的變化，例如彈性或附著力。

在FMM模式下，AFM與樣品表面接觸時(shí)進(jìn)行掃描，并且Z反饋環(huán)與恒力模式AFM一樣保持恒定的懸臂撓度。

開(kāi)爾文探針力顯微鏡

KPFM是一種掃描探針?lè)?，其中可以使用與宏觀Kelvin探針相同的原理來(lái)測(cè)量探針與表面的局部接觸電勢(shì)差。AFM中的懸臂是一個(gè)參比電極，該參比電極與表面形成電容器，在該表面上以恒定間隔橫向掃描。懸臂不是像通常的AFM那樣以其機(jī)械共振頻率ω0從外部驅(qū)動(dòng)，盡管在此頻率下在和表面之間施加了交流電壓。

磁力顯微鏡

MFM是原子力顯微鏡的一種模式，其中尖銳的磁化可掃描磁性樣品；樣品的磁性相互作用被檢測(cè)到并用于重建樣品表面的磁性結(jié)構(gòu)。

MFM可測(cè)量多種類型的磁相互作用，包括磁偶極-偶極相互作用，磁疇壁，磁渦旋等。MFM掃描通常使用非接觸式AFM（NC-AFM）模式。

掃描隧道顯微鏡

STM是一種用于在原子水平上成像導(dǎo)電表面的技術(shù)。STM不僅可以用于超高真空，還可以在空氣，水以及各種其他液體或氣體環(huán)境中使用，溫度范圍從接近零開(kāi)爾文到幾百攝氏度。

Akiyama Probe

該探頭基于石英音叉 和微機(jī)械懸臂

這種新型探頭的是，用戶可以通過(guò)一個(gè)探頭同時(shí)受益于音叉的極其穩(wěn)定的振蕩和硅懸臂的合理彈簧常數(shù)。

由NANOSENSORS提供

PRS/A 探針

壓電電阻敏感有源（PRSA）探頭是硅懸臂梁，具有集成的壓電電阻橋和熱加熱器，用于自感應(yīng)和自觸發(fā)掃描探頭顯微鏡應(yīng)用。

壓電電阻集成到匹配的惠斯通電橋中，以優(yōu)化靈敏度并補(bǔ)償環(huán)境熱漂移。

由SCL-Sensor.Tech提供

音叉

石英音叉用于檢測(cè)和表面之間的原子力。音叉的高剛度可實(shí)現(xiàn)非常低的振蕩幅度，而高Q因子可確保足夠的靈敏度。探頭可以具有一個(gè)導(dǎo)電，該導(dǎo)電可以連接到電子讀數(shù)器（用于導(dǎo)電AFM或隧穿電流讀數(shù)器），而不會(huì)與叉形電極發(fā)生串?dāng)_。樣品的磁性也可以通過(guò)帶有鐵磁的音叉?zhèn)鞲衅鱽?lái)檢查。此外，有經(jīng)驗(yàn)的最終用戶可以使用各種材料來(lái)構(gòu)造音叉?zhèn)鞲衅鳎哉{(diào)節(jié)所需的特性。