基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法

    公开(公告)号:CN110907663B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN201911313094.7

    申请日:2019-12-18

    Abstract: 一种基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法,属于原子力显微镜测量技术领域。本发明针对现有AM‑KPFM测量中存在严重的悬臂均化效应,影响表面电势测量结果准确性的问题。包括对T状悬臂梁探针进行一阶弯曲共振频率下的机械激励,使其在预设法向振幅下振动;接近待测样品,使T状悬臂梁探针的法向振幅衰减到法向振幅设定值;在T状悬臂梁探针与待测样品之间施加频率为T状悬臂梁探针一阶扭转共振频率的交流电压和直流补偿电压;获得直流补偿电压与T状悬臂梁探针扭转振幅的关系曲线;进而确定扭转振幅设定值;基于此,按照设置的扫描步距和扫描测试点数对待测样品进行测量。本发明用于实现样品表面形貌和局部表面电势的测量。

    开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法

    公开(公告)号:CN111398638B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202010238378.0

    申请日:2020-03-30

    Abstract: 基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法,属于开尔文探针力显微镜测量技术领域。本发明是为了解决现有开尔文探针力显微镜不能实现半导体元器件上微纳三维结构的侧壁表面形貌和表面电势的测量的问题。它设计了新的正交探针结构,然后利用正交探针的扭转信号测量具有微纳米级三维结构样品侧壁的表面形貌和局部表面电势;方法中步骤一实现样品侧壁表面形貌的测量,步骤二和步骤三实现样品侧壁表面电势的测量,步骤四实现样品侧壁表面的成像测量。本发明用于实现微纳三维结构的样品侧壁表面形貌和局部表面电势的测量。

    基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法

    公开(公告)号:CN111398638A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010238378.0

    申请日:2020-03-30

    Abstract: 基于正交探针的开尔文探针力显微镜系统及样品侧壁扫描方法,属于开尔文探针力显微镜测量技术领域。本发明是为了解决现有开尔文探针力显微镜不能实现半导体元器件上微纳三维结构的侧壁表面形貌和表面电势的测量的问题。它设计了新的正交探针结构,然后利用正交探针的扭转信号测量具有微纳米级三维结构样品侧壁的表面形貌和局部表面电势;方法中步骤一实现样品侧壁表面形貌的测量,步骤二和步骤三实现样品侧壁表面电势的测量,步骤四实现样品侧壁表面的成像测量。本发明用于实现微纳三维结构的样品侧壁表面形貌和局部表面电势的测量。

    基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法

    公开(公告)号:CN110907663A

    公开(公告)日:2020-03-24

    申请号:CN201911313094.7

    申请日:2019-12-18

    Abstract: 一种基于T状悬臂梁探针的开尔文探针力显微镜测量方法,属于原子力显微镜测量技术领域。本发明针对现有AM-KPFM测量中存在严重的悬臂均化效应,影响表面电势测量结果准确性的问题。包括对T状悬臂梁探针进行一阶弯曲共振频率下的机械激励,使其在预设法向振幅下振动;接近待测样品,使T状悬臂梁探针的法向振幅衰减到法向振幅设定值;在T状悬臂梁探针与待测样品之间施加频率为T状悬臂梁探针一阶扭转共振频率的交流电压和直流补偿电压;获得直流补偿电压与T状悬臂梁探针扭转振幅的关系曲线;进而确定扭转振幅设定值;基于此,按照设置的扫描步距和扫描测试点数对待测样品进行测量。本发明用于实现样品表面形貌和局部表面电势的测量。

    基于三维开尔文探针力显微镜的三维结构表面测量方法

    公开(公告)号:CN114624471B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202210237617.X

    申请日:2022-03-10

    Inventor: 谢晖 张号 耿俊媛

    Abstract: 基于三维开尔文探针力显微镜的三维结构表面测量方法,属于物体表面物理特性表征技术领域。本发明针对现有测量方法只能对待测样品的水平表面进行性能表征,无法实现样品整体三维表面形貌和三维表面电势同步测量的问题。包括:对正交探针实施一阶弯曲共振频率下的机械激励,并逐渐接近待测三维样品,直到弯曲振幅衰减到机械激励振幅设定值;记录当前测试点的三维坐标值;在正交探针与待测三维样品之间施加预设频率的直流补偿电激励信号,获得关系曲线;选取电激励频率下的振幅设定值;再调节电激励信号,使正交探针的弯曲振幅等于电激励振幅设定值;记录接触电势差;逐点测试完成表面测量。本发明实现了对样品表面形貌和局部表面电势的同时测量。

    基于三维开尔文探针力显微镜的三维结构表面测量方法

    公开(公告)号:CN114624471A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210237617.X

    申请日:2022-03-10

    Inventor: 谢晖 张号 耿俊媛

    Abstract: 基于三维开尔文探针力显微镜的三维结构表面测量方法,属于物体表面物理特性表征技术领域。本发明针对现有测量方法只能对待测样品的水平表面进行性能表征,无法实现样品整体三维表面形貌和三维表面电势同步测量的问题。包括:对正交探针实施一阶弯曲共振频率下的机械激励,并逐渐接近待测三维样品,直到弯曲振幅衰减到机械激励振幅设定值;记录当前测试点的三维坐标值;在正交探针与待测三维样品之间施加预设频率的直流补偿电激励信号,获得关系曲线;选取电激励频率下的振幅设定值;再调节电激励信号,使正交探针的弯曲振幅等于电激励振幅设定值;记录接触电势差;逐点测试完成表面测量。本发明实现了对样品表面形貌和局部表面电势的同时测量。

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