考虑摩擦力及试样表面倾角的原子力显微镜扫描模式

摘要：

原子力显微镜(Atomic force microscopes,AFM)接触模式下的测量结果因受样本表面倾角和针尖一样本表面间摩擦力的影响而存在较大的测量误差.为避免针尖-表面间的摩擦力对AFM测量试样表面形貌的影响,并能够准确测量表面倾角,提出了一种新的AFM工作模式--消除倾角和摩擦力影响模式.在这种工作模式中,扫描方向垂直悬臂的长轴方向,通过测量悬臂的竖向和横向偏转而得到针尖所受的竖向和横向力,并计算得到针尖-试样表面间的van der Waals力及试样表面局部倾角,然后结合针尖项点和扫描器的位置及针尖-试样表面间距可以得到试样表面形貌的测量结果.在上述工作模式下,针尖-试样表面间的摩擦力是可控的,能够避免针尖或试样的损伤.仿真结果证明了这种方法的可行性.

关键词：原子力显微镜、消除倾角和摩擦力影响模式、表面倾角、摩擦力

所属期刊栏目：45

分类号：TP273+.2(自动化技术及设备)

在线出版日期：2009-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：295-298