多频率开尔文探针力显微镜的设计

作     者：何万贤 梁仲文 丁喜冬 HE Wanxian;LIANG Zhongwen;DING Xidong

作者机构：中山大学物理科学与工程技术学院广州510275 中山大学-卡内基梅隆大学国际联合研究院广东顺德528399 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(61172027) 广东省自然科学基金项目(14140500003) 广东战略性新兴产业发展专项资金项目(2011168014) 广东省产学研项目(2011A090200037)资助 

出 版 物：《光电工程》 (Opto-Electronic Engineering)

年 卷 期：2015年第42卷第11期

页      码：31-36页

摘      要：本文研究开尔文探针力显微镜(KPFM)中多频率方法的实现。KPFM中的多频率方法同时激发微悬臂探针的第一次和第二次的本征机械振动模式并分别用于样品形貌和表面电势成像。据此,本文设计了一种基于传统比例-积分控制器基本原理的模拟式反馈控制器,用以实现探针的调控。测试表明,该反馈控制器带宽可达约5 k Hz,并利用该反馈控制器研制出了多频率KPFM,其电势测量灵敏度优于5 m V。利用该多频率KPFM,对注入电荷后的介电薄膜样品进行测试,一次成像即可得到样品的形貌图及局域电势的二维分布图。该多频率KPFM技术可广泛应用于电子材料与器件的电特性表征。

主 题 词：开尔文探针力显微镜 多频率 反馈 原子力显微镜 

学科分类：08[工学] 0803[工学-仪器类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1003-501x.2015.11.006

馆 藏 号：203782361...