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原子力顯微鏡應用
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原子力顯微鏡應用

原子力顯微鏡應用案例
上海伯東代理英國 NanoMagnetics 原子力顯微鏡主要應用于材料科學, 聚合物科學, 半導體工業領域. 與 STM 對比 AFM 原子力顯微鏡可以觀測非導電樣品, 應用范圍更廣.

在材料科學領域原子力顯微鏡不但可以獲得材料表面的3D形貌, 表面粗糙度和高度等信息, 而且可以獲得材料表面物理性質分布的差異, 例如摩擦力, 阻抗分布, 電勢分布, 介電常數, 壓電特性, 磁學性質等. 如下圖是 ezAFM 多壁碳納米管成像圖.
原子力顯微鏡材料測試
在聚合物科學領域原子力顯微鏡可以獲得表面的結構以及材料表面物理性質, 對樣品進行加熱, 可以研究聚合物的相變過程; 結合環境腔, 可以研究有機溶劑氣氛下聚合物表面結構演變過程, 有助于解釋聚合物失效機理. 如下圖是 ezAFM 聚酯纖維成像圖.
原子力顯微鏡樣品成像圖PS: 聚酯纖維樣本由 Aylin Sendemir 博士提供, 愛丁堡大學
在半導體工業領域原子力顯微鏡可以檢測基片表面拋光缺陷, 圖形化結構, 薄膜表面形貌以及定量的表面粗糙度數據和深度信息, 同時可以檢測表面缺陷 ( 比如電流泄漏, 結構缺陷, 晶格錯位, 缺陷密度和傳播等 ) 以及表面阻抗, 電勢分布, 介電常數, 摻雜濃度等, 有利于半導體材料的可靠性,均一性和失效性分析. 如下圖是 ezAFM 硅片表面粗糙度成像圖.
原子力顯微鏡硅片表面粗糙度PS: 硅片樣本由上海某大學提供

ezAFM 原子力顯微鏡主要技術參數

原子力顯微鏡 ezAFM

 • 任意對準的設計模式
 • 掃描范圍: 120 × 120 × 40 μm 或 40 × 40 × 4 μm(XYZ)
 • Z軸分辨率: Z分辨率 < 0.2 nm, 在 120 μm x 120 μm 掃描范圍時
 • Z軸分辨率: Z分辨率< 0.02 nm, 在 40 nm x 40 μm 掃描范圍時
 • 固有噪聲: < 75fm√Hz
 • 橫向解析度: 大范圍掃描時 <16 nm, 小掃描時 < 5nm
 • 樣本大小: 不限制
 • 特征: 便攜式, 用戶友好, 價格實惠, 大掃描區域 ( x, y, z), 低壓運行

 檢測模式:
 • 間歇性接觸      • 相位成像 / 相位對比      • 接觸模式  /靜力
 • 橫向力顯微鏡(LFM)   • 磁力顯微鏡(MFM)  • 靜電力顯微鏡(EFM)
 • 壓電響應力顯微鏡(PRFM)    • 開爾文探針力顯微鏡(KPFM)
 • 力調制    • 導電AFM(c-AFM)  • 掃描擴散電阻顯微鏡( SSRM )
 • 多光譜模式        • 光刻和操作模式       • 液體模式


上海伯東代理英國 NanoMagnetics 儀器, NanoMagnetics 儀器 1998年在牛津成立, 主營原子力顯微鏡, 低溫掃描探針顯微鏡, 霍爾效應測量系統, 振動樣品磁強計等, 適用于產品表面特征分析, 生命科學, 原位成像, 材料科學, 薄膜等領域. NanoMagnetics 儀器廣泛應用于牛津大學, 斯坦福, 京都大學, NASA 等學府和科研院所.

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