Micreascóp fórsa adamhach agus a chur i bhfeidhm
Is micreascóp taiscéalaithe scanadh é micreascóp fórsa adamhach a forbraíodh ó bhunphrionsabal an mhicreascóp tollánaithe a scanadh. Níl aon amhras ach go raibh ról ag teacht chun cinn an mhicreascóp fórsa adamhach maidir le forbairt na nanaitheicneolaíochta a chur chun cinn. Téarma ginearálta é micreascóp an taiscéalaithe scanta arna léiriú ag an micreascóp fórsa adamhach do shraith micreascóip a úsáideann taiscéalaí beag chun scanadh a dhéanamh ar dhromchla an tsampla chun breathnóireacht ardmhéadaithe a sholáthar. Is féidir le scanadh AFM faisnéis a sholáthar ar staid dhromchla cineálacha éagsúla samplaí. I gcomparáid le micreascóip traidisiúnta, is é an buntáiste a bhaineann le micreascóip fórsa adamhach ná gur féidir leis an dromchla samplach a urramú ag ardmhéadú faoi choinníollacha atmaisféaracha, agus is féidir é a úsáid le haghaidh beagnach gach sampla (le ceanglais áirithe maidir le críochnú dromchla), gan próiseáil ullmhúcháin sampla eile, an is féidir dromchla samplach a fháil íomhá 3D den . Is féidir leis ríomh roughness, tiús, leithead céim, léaráid bloc nó anailís ar mhéid na gcáithníní a dhéanamh ar an íomhá topagrafaíochta 3D scanadh.
Is féidir le AFM go leor samplaí a bhrath agus sonraí a sholáthar le haghaidh taighde dromchla agus rialú táirgeachta nó forbairt próisis, nach féidir a sholáthar trí ghnáthmhéadair gharbháin dromchla agus micreascóip leictreoin a scanadh.
1. Bunphrionsabail
Úsáideann an micreascóp fórsa adamhach an fórsa idirghníomhaíochta (fórsa adamhach) idir dromchla an tsampla braite agus an rinn bídeach taiscéalaithe chun topagrafaíocht an dromchla a thomhas.
Tá barr an taiscéalaithe ar cheantíléar beag solúbtha, agus nuair a théann an taiscéalaí i dteagmháil le dromchla an tsampla, aimsítear an t-idirghníomhú mar thoradh air i bhfoirm sraonadh cantilever. Tá an fad idir dromchla an tsampla agus an taiscéalaí níos lú ná 3-4nm, agus tá an fórsa a bhraitear eatarthu níos lú ná 10-8N. Tá an solas ó dhé-óid léasair dírithe ar chúl an cantilever. Nuair a lúbann an cantilever faoin bhfórsa, déantar an solas frithchaite a shraonadh trí úsáid a bhaint as uillinn sraonaidh fóta-bhraiteora atá íogair ó thaobh suímh. Ansin déantar na sonraí a bhailítear a phróiseáil ag ríomhaire chun íomhá tríthoiseach den dromchla samplach a fháil.
Cuirtear an taiscéalaí cantilever iomlán ar dhromchla an tsampla arna rialú ag an scanóir piezoelectric agus déantar é a scanadh i dtrí threoir le leithead céim de 0.1nm nó níos lú. De ghnáth, fanann ais Z-ais-rialaithe aiseolais díláithriúcháin an cantilever seasta agus déantar scanadh mionsonraithe (ais XY) ar dhromchla an tsampla. Cuirtear an luach Z-ais arb é aiseolas an fhreagra scanadh isteach sa ríomhaire le haghaidh próiseála, agus faightear an íomhá breathnóireachta (íomhá 3D) den dromchla samplach.
Dara, saintréithe an micreascóp fórsa adamhach
1. Tá cumais ardtaifeach i bhfad níos airde ná iad siúd a bhaineann le scanadh micreascóip leictreon (SEM), agus méadair gharbhúlacht optúla. Comhlíonann sonraí tríthoiseach an dromchla samplach na ceanglais atá ag éirí níos micreascópacha maidir le taighde, táirgeadh agus cigireacht cáilíochta.
2. Neamh-millteach, tá an fórsa idirghníomhaíochta idir an probe agus an dromchla samplach níos lú ná 10-8N, atá i bhfad níos ísle ná brú an mhéadair roughness stylus roimhe seo, mar sin ní dhéanfaidh sé damáiste don sampla, agus tá Níl aon fhadhb damáiste léas leictreon sa scanadh micreascóp leictreon. Ina theannta sin, éilíonn scanadh micreascópachta leictreon sciath samplaí neamhsheoltach, cé nach ndéanann micreascópacht fórsa adamhach.
3. Is féidir é a úsáid i raon leathan iarratas, mar shampla breathnóireacht dromchla, tomhas méid, tomhas roughness dromchla, anailís ar mhéid na gcáithníní, próiseáil staitistiúil protrusions agus claiseanna, meastóireacht ar choinníollacha foirmiú scannáin, tomhas céimeanna méid ciseal cosanta, maoile. meastóireacht ar scannáin inslithe interlayer, meastóireacht sciath VCD, meastóireacht ar phróiseas cóireála cuimilte scannáin dhírithe, anailís lochtanna, etc.
4. Tá feidhmeanna próiseála láidir ag na bogearraí, agus is féidir a mhéid taispeána íomhá tríthoiseach, uillinn féachana, dath taispeána, agus snasta a shocrú go saor. Agus is féidir líonra, líne contour, taispeáint líne a roghnú. Bainistíocht macra ar phróiseáil íomhá, anailís cruth trasghearrtha agus garbh, anailís topagrafaíochta agus feidhmeanna eile.
