공원 시스템에서 XE 시리즈 원자 군대 현미경을 가진 고해상 스캐닝 열 현미경 검사법 (SThM)

토픽 명부

배경
XE 시리즈 AFM를 가진 고해상 스캐닝 열 현미경 검사법 (SThM)
XE 시리즈 Nano 열 탐사기
온도 대조 최빈값 (TCM)
전도도 대조 최빈값 (CCM)
XE 시리즈에 의하여 Nanoscaled 열 화상 진찰

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공원 시스템은 모든 연구 및 산업 (AFM) nanoscale 응용의 필수품을 처리하는 제품을 제공해 원자 군대 현미경 기술 지도자 입니다. 액체와 공기 환경에 있는 확실한 몸의 접촉이 없는 화상 진찰을 허용하는 유일한 스캐너 디자인으로, 모든 시스템은 혁신 적이고 및 강력한 선택권의 긴 명부로 완전하게 호환됩니다. 모든 시스템은 마음에 있는 디자인한 쉽 의 사용, 정확도 및 내구성이고, 궁극적인 자원을 meetiong를 고객에게 모든 현재와 미래 필요 제공합니다.

AFM 산업에 있는 오래된 병력을, 공원 시스템의 제품의 포괄적인 포트홀리로 자랑해서, 소프트웨어, 서비스 및 전문 기술은 우리의 고객에게 우리의 투입에 의해서만 일치합니다.

XE 시리즈 AFM를 가진 고해상 스캐닝 열 현미경 검사법 (SThM)

nanostructured 물자의 열 분산에 있는 성장하고 있는 관심사가 계속 있습니다. 열 현미경 검사법 (SThM) 최빈값을 검사하는 XE 시리즈는 nanoscale 수준에 열 속성을 시험하기 위하여 개발되었습니다. XE 시리즈 SThM 용도는 열 유일한 신호 감지 계획을 가진 전례가 없는 높은 공간과 열 해결책 그리고 감도를 달성하기 위하여 탐사기를 nanofabricated.

XE 시리즈의 SThM 기술은 저항하는 성분을 가진 nanofabricated 열 탐사기를 사용해서 견본 표면의 열 속성을 지도로 나타냅니다. XE 시리즈 SThM는 2개의 최빈값, 열 대조 현미경 검사법 및 열 전도도 (TCM) 대조 현미경 검사법에서 유효합니다 (CCM). TCM는 사용자가 견본 표면에 온도 변이를 측정하는 것을 허용합니다. CCM는 사용자가 견본 표면에 열 전도도의 변이를 측정하는 것을 허용합니다.

숫자 1은 XE 시리즈 SThM 시스템의 개요 도표를 보여줍니다. "V"는 외팔보의 끝에 저항하는 성분을 거치됩니다 형성했습니다. 탐사기 끝과 견본 표면 사이 거리가 일반적인 AFM 계획에 의해 통제되는 동안, 열 탐사기는 휘트스톤 브리지 (숫자 1)의 1개의 다리를 형성합니다. 에 의하여 의견이, 조정하는 이 휘트스톤 브리지이고, 탐사기의 온도를 측정하거나 일정한 탐사기 온도를 (TCM) 유지하기 위하여 브리지 전압이 균형을 잡습니다 (CCM).

숫자 1. XE 시리즈 SThM 시스템의 개요 도표.

지형도 작성 AFM 심상은 외팔보의 진폭 편향도에 있는 변경에서 생성될 수 있습니다. 따라서, 지형도 작성 정보는 견본의 열 속성에 있는 현지 변이에서 분리되골, 심상의 2가지의 모형은 동시에 집합될 수 있습니다.

XE 시리즈 Nano 열 탐사기

SThM의 중요한 부분은 저항 온도계 (또는 CCM 최빈값에 있는 히이터)로 AFM 끝와 동시에 봉사하는 SThM 끝입니다. 외팔보의 열 성분은 열 전도도에 있는 변경에 다르게 반응하고, 외팔보를 빗나가게 하는 원인이 됩니다. SThM 이전 디자인은 중요하게 철사 기지를 둔 열 탐사기, i.e Wollastone 철사의 기하학에 의해 제한된 충분한 공간과 열 해결책을, 제공할 수 없었습니다. XE 시리즈 SThM는 저항하는 성분이 AFM 에 석판 인쇄로 모방되는 nanofabricated 열 탐사기를 이용합니다.

열 탐사기 및 nanofabricated 열 XE 시리즈 SThM에서 (SEM) 이용된 탐사기가 Wollaston의 전자 현미경 검사법 심상을 검사하는 숫자 2 (a)와 2 (b) 쇼에 의하여 타전합니다. nanofabricated 탐사기의 끝 반경은 Wollaston 철사 탐사기의 그것이 동안 대략 100 nm nm이어 수백 보다는 더 큰 고해상 열 심상 검사를 가능하게 하.

숫자 2. (a) XE 시리즈 Nano 열 탐사기 및 (b) Wollaston의 SEM 심상은 타전합니다.

숫자 3과 4에서는, XE 시리즈 Nano 열 탐사기와 Wollastone 철사 탐사기가 비교됩니다. imaged 견본은 실리콘 기판 (HSQ)에 1개의 µm 직경을 가진 수소 silsesquioxane 지점입니다. 지형도 작성과 열 전도도 해결책에 있는 상세한 다름은 우량한 공간과 열 해결책이 있는 XE 시리즈 Nano 열 탐사기에는으로 명확하게 설명됩니다. 다음을 주지하십시오: 해결책과 감도에 있는 그 같은 극적인 증진은 XE 시리즈에 의해 제안된 nanofabricated 열 탐사기 및 SThM 최빈값 감도의 이점을 결합해서 서만 실현됩니다.

실리콘 기판 (5개의 µm 검사 규모)에 숫자 3. (a) XE 시리즈 Nano 열 탐사기 및 (b) Wollastone 철사를 사용하는 모방되는 1개 mm 직경의 HSQ 지점의 지세 심상 비교.

실리콘 기판 (5개의 µm 검사 규모)에 숫자 4. (a) XEseries Nano 열 탐사기 및 (b) Wollastone 철사를 사용하는 모방되는 1개 mm 직경의 HSQ 지점의 열 전도도 심상 비교.

온도 대조 최빈값 (TCM)

TCM 최빈값에서는, XE 시리즈 Nano 열 탐사기의 저항하는 성분은 저항 온도계로 이용됩니다. 열 탐사기의 온도는 끝이 표면 온도에 따라 표면을 검사하는 때 변경합니다. 철사 온도의 변경은 그것의 저항의 변경으로 이끌어 냅니다. 아주 작은 지구의 온도는 숫자 5.에서 보이는 것처럼 탐사기 및 저항 측정하기를 통해 "탐사기 현재," 참조된 일정한 현재를 달려서 측정될 수 있습니다.

숫자 5. TCM 최빈값의 개요 도표.

첫째로, 끝은 견본 표면을 가진 열 평형으로 끼워넣고 이렇게 그것의 저항은 일정합니다. 현재로서는, 브리지에 있는 변하기 쉬운 저항기는 점 1과 2 사이 전위차가 0가 되다 그래야 조정됩니다. 다음, 탐사기의 온도는 탐사기가 표면에 검사하는 때 변경합니다. 탐사기 저항에 있는 대응 변경은 점 1과 2. 사이 전압 다름을 바꾸는 브리지의 전압 균형을 바꿀 것입니다. 이것은 "SThM 과실"로 불립니다. SThM 이 과실은 TCM 최빈값에 있는 SThM 심상을 생성하기 위하여 이용됩니다.

탐사기의 각자 난방에 의하여 생기지 않는 TCM에 있는 탐사기를 통해서 통과된 현재는 충분히 작기 위하여 놓입니다. (각자 난방 때문에 저항 변경은 온도 측정에 있는 과실을 일으키는 원인이 될 것입니다.) 또한 TCM 최빈값에서, 스캐닝 속도는 끝이 견본 표면을 가진 열 평형을 도달하도록 취할 그 때까지는 한정됩니다.

전도도 대조 최빈값 (CCM)

전도도 대조 최빈값에서는, (CCM) XE 시리즈 Nano 열 탐사기의 저항하는 성분은 저항하는 히이터로 이용됩니다. 충분한 에너지는 탐사기 끝에 되먹임 루프를 통해 세트 온도에 그것을 지키기 위하여 적용됩니다. 세트 온도를 유지할 것을 요구된 에너지는 현지 열 전도도를 나타냅니다. CCM의 개요 도표는 숫자 6.에서 보입니다.

숫자 6. CCM 최빈값의 개요 도표.

격렬한 탐사기, 가치에 미리 설치가 견본 온도 보다는 매우 높이, 연락할 때, 탐사기에서 탐사기의 냉각의 결과로 견본에 열 흐름. 의견에 의하여 이 교대를 느끼고, 브리지 전압이 균형을 잡고, 그것의 사전 설정값에 탐사기의 저항 (또는 온도를) 복구합니다. XE 시리즈의 SThM에서 생 데이타는 의견 전압, 브리지out 에 적용된 V를 반영합니다. 그러나, 견본의 열 전도도는 끝이 견본과 접촉하여 일 때,out2 열 흐름 (~V)에 비례적입니다. 간단한 구경측정 방법은 절대적인 열 전도도 측정을 위해 실행될 수 있습니다.

끝과 견본 사이 열 흐름은 뒤에 오는 3개의 요인에 의해 조사중 통제됩니다;

  • 견본의 열 전도도
  • 탐사기의 접촉 지역
  • 탐사기 및 견본의 온도 다름

견본의 대부분을 위해 탐사기 견본의 접촉 지역 변경은 사소하 탐사기의 온도가 되먹임 루프에 의해 통제되기 때문에), 그것의 큰 열 질량 때문에, 견본은 항온에 남아 있습니다 (탐사기 끝과 견본의 온도 차이는 또한 일정하게 머뭅니다. 그 결과로, 열 흐름에 있는 변경은 견본의 열 전도도에 있는 변경에서만 기인할 것입니다.

견본의 열 전도도가 검사 도중 변화하는 때, 탐사기의 온도는 변경해 경향이 있습니다, 그러나, 휘트스톤 브리지는 SThM 과실 및 사전 설정값에 그것의 온도 불변의 것을, 유지하기 위하여 끝에 적용된 전압을 균형을 잡기 위하여 되먹임 루프를 이용합니다.

XE 시리즈에 의하여 Nanoscaled 열 화상 진찰

숫자 7은 Nano 열 탐사기를 가진 XE 시리즈 SThM에 의하여 실리콘 기판에 4.3 직경 mm HSQ 지점의 고해상 지세 그리고 열 전도도 심상을 보여줍니다. HSQ 구성에 있는 불순 편평한 지세와 달리 때문에 열 전도도에 있는 이질성은, 관찰됩니다. 그 같은 높은 열 해결책 및 감도는 XE 시리즈 SThM에 의해서만 실현될 수 있습니다.

Nano 열 탐사기를 가진 XEseries SThM의 실리콘 기판 (5개의 µm 검사 규모)에 숫자 7. (a) SThM 고해상 지세 및 (b) 4.3 mm 직경을 가진 HSQ 지점의 열 전도도 심상.

실리콘 기판에 숫자 8에서는 0.2µm 직경을 가진 더 작은 HSQ 지점의 고해상 지세 그리고 열 전도도는 Nano 열 탐사기를 가진 XE 시리즈 SThM를 사용하여 imaged, 다시, 입니다. 열 전도도 심상에서는, 지세에서 명백하지 않은 사람은 또한 불순을 관찰할 수 있습니다.

Nano 열 탐사기를 가진 XEseries SThM의 실리콘 기판 5 µm 검사 규모에 숫자 8. (a) SThM 고해상 지세 및 (b) 0.2 mm 직경을 가진 HSQ 지점의 열 전도도 심상).

XE 시리즈 SThM에는 이전 SThMs와 비교된 우량한 공간과 열 해결책이 있다는 것을 분명하게 설명됩니다. 그것은 각종 nanostructured 물자에 있는 열 속성의 nanoscale 수사에 있는 중대한 가능성을 엽니다.

근원: 검사 열 현미경 검사법 (SThM) - 공원 시스템에 의하여 응용 주

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Date Added: Apr 17, 2008 | Updated: Sep 19, 2013

Last Update: 19. September 2013 11:30

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