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原子力显微镜电性能成像模式研究:KFM开尔文成像和微波成像模式
原子力显微镜电性能成像模式研究:KFM开尔文成像和微波成像模式
教师介绍

本讲教师:徐松
所属学科:理科
人  气:1088

课程介绍
报告摘要:在原子力显微镜(AFM)成像模式中,轻敲模式是一种最为广泛应用的成像技术。AFM针尖悬臂逼近样品表面时,除了轻敲排斥力外,还很多不同的物理和化学作用会对悬臂的振荡振幅和相位发生作用。这些作用力包括样品的粘滞力,摩擦力,静电作用力,磁作用力,化学键,氢键,等等。原子力显微镜在研究导体,半导体和纳米材料电学性能有广泛的发展。本次讲座概括了原子力显微镜静电力成像的原理和发展历史以及Kelvin电势显微成像模式的物理和数学基础。我们同时还会讨论两种最新的高分辩Kelvin电势显微成像模式:多锁相通道调幅(AM-KFM)和多锁相通道调频(FM-KFM)电势显微成像,以及KFM的衍生成像模式: 样品表面极化率成像模式(dC/dZ) 。最后,我们还会讨论这些成像模式在半导体集 成电路,氟代烷自组膜和石墨 烯研究中的应用。 原子力扫描微波是最新的成像模式。这个成像模式中,一束达到几十兆赫兹的微波信号通过AFM针尖扫描样品,样品的电性能的不同使得微波在样品表面的反射波发生改变,通过对反射波的反调制成像,AFM可以测量样品的电容,电感,半导体内部掺杂分布和生物样品含水率等等许多纳米电性能。这个讲座将涉及到具体成像的原理和一些应用例子。

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