ORCA Ledande AFM som Avbildar genom Att Använda det Atom- StyrkaMikroskopet för MFP-3D från AsylForskning

Täckte Ämnen

Bakgrund
Hur Den Fungerar
StrömMätningar

Bakgrund

Ledande AFM är en kraftig ström som avkänner tekniken för elektrisk karakterisering av conductivityvariationer i som gör motstånd, tar prov. Den låter strömmätningar i spänna av hundereds av femtoamps till nästan en mikroampere. Ledande AFM kan samtidigt kartlägga topografin och strömfördelningen av en ta prov. Det är en mätning som är användbar i en bred variation av materiella karakteriseringapplikationer som, den inklusive tunna dielectricen filmar, ferro-elkraft filmar, nanotubes, ledande polymrer, Etc.

Hur Det Fungerar

ORCAenheten består av enplanlagd cantileverhållare som inkluderar en transimpedanceförstärkare. Affärsvinsten av förstärkaren kan väljas av användaren. Standart värderar spänner från 5x107 till 5x109 volt/ampere. Cantileverhållaren används med ledande AFM-sonder för att göra mätningen. Det lättaste avbilda funktionsläget för att mäta den lokaliserade conductivityen av en ta prov är till sammanslutningen strömmätningarna med att avbilda för AFM för kontaktfunktionsläget. Allt avbildar i denna applikation noterar ficks genom att använda kontaktfunktionsläge med en täckt PtIr Electri-Använder påtryckning (Olympus), med en nominal fjädrar konstant av 1-2N/m, och godan ha på sig kännetecken. Täckte cantilevers är sårbara till att avbilda kulturföremål som är tillhörande med irreversible ändringar i spetsen, formar eller att täcka. Detta är ett viktigt övervägande, när det tolkar ORCAmätningar.

Figurera 1. ORCAcantileverhållare.

Figurera 2. ORCAEN tar prov monteringen.

StrömMätningar

Data i denna applikation noterar gjordes genom att använda en affärsvinst av 5.15x108 volt/ampere på det initialt arrangerar (se ORCA-58 in Figurera 1). På MFPEN-3D digitaliserades filtrerades som tillverkades av ORCAEN, med en av hjälparen 100kHz ADCs och därefter digitalt på 1kHz. Den mätte RMSEN stojar för dessa inställningar var 0.5pA som är jämn med Johnsonen, Stojar kapaciteten som förutsägs i AffärsvinstValet, Kartlägger. Kartlägga illustrerar Johnson Stojar, och den relevant strömmen spänner för en transimpedanceförstärkare som digitaliseras på 16 bitar. På en affärsvinst av nästan 1010 Volt/Ampere, stojar Johnson är likvärdigt till den bäst upplösningen av 16 bet ADC. På mindre affärsvinster är den huvudsakliga begränsningen upplösningen av ADCEN, på högre affärsvinster, Johnson stojar dominerar. Praktiskapplikationer som också ska, gäller någon annan stojar inklusive strömförsörjningar för källor. Storleksanpassa av detta ska bidrag beror specificerar på av ta provanslutningarna.

Figurera 3. AffärsvinstValet Kartlägger

Figurera till de lämnade showsna som ett exempel avbildar gjort på en 1,5 volt snedhet. Ta prov är en 10nm filmar tjockt av Europium dopade ZnO. Denna är en kickresistivity tar prov förhållandevis och bestämt att utmana för conductanceAFM-mätningar. Det topographic kontaktfunktionsläget avbildar visar överst att ett förhållandevis enhetligt kornigt strukturerar. Strömmen avbildar i en mitt, emellertid lappar shows av kickconductivity som omges av mycket låga conductivityregioner. NPS™NA stängda Nanopositioning kretsar avkännare på MFPEN-3D gör det möjlighet reproducibly för att placera cantileveren på en peka av intresserar, som visat av det kulört cirklar i strömmen avbildar. Spetsen placerades i centrera av det kulört cirklar genom att använda MFPEN-3D ”hackan som styrka för en peka” buktar har kontakt. Med spetsen placera in, sopades strömmen den bias spänningen från -5 till 5 volt och den mätte svars. Den nedersta grafen visar att den resulterande ström-spänningen (DROPP) buktar. Conductivityen buktar i denna figurerar är jämn med kontrasten som observeras i strömmen, avbildar. Specifikt är conductivityen högst på placera som markeras med svarten, cirklar, in - between på det rött och lägst på blåtten. Denna är precis en exempelmätning för ORCA. För extra exempel kan du nedladda den färdiga ORCAEN som applikationen noterar.

 

Figurera 4. Topografi (överträffa), ström avbildar (en mitt), och att motsvara DROPP buktar (botten) av Europium-Dopade ZnO tar prov på en snedhet av 1,5 volt, 2µm som bildläsningen tar prov artighet av det Krishnan Labbet, Univ. av Washington.

Källa: ORCA Ledande AFM som Avbildar genom Att Använda MFPEN-3D
För mer information på denna källa behaga besökAsylForskning

Date Added: May 9, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:32

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit