1 / 30

WELCOME

國立台灣師範大學 掃描式探針顯微鏡 操作簡報. WELCOME. 管理小組成員. 沈青嵩 教授 陸建榮 教授 賈至達 教授 劉祥麟 教授 傅祖怡 教授 管理維護人：邱千鳳 助教 分機： 191. 掃描探針顯微術 ( Scanning Probe Microscopy, SPM) 簡介. 掃描探針顯微術 ( Scanning Probe Microscopy, SPM). STM （ 掃描穿遂電流顯微鏡） AFM （ 原子力顯微鏡） SNOM （ 近場光學顯微鏡）. 光學顯微術( OM ). 掃描電子顯微術( SEM ).

dora
Download Presentation

WELCOME

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 國立台灣師範大學 掃描式探針顯微鏡 操作簡報 WELCOME

  2. 管理小組成員 • 沈青嵩 教授 • 陸建榮 教授 • 賈至達 教授 • 劉祥麟 教授 • 傅祖怡 教授 管理維護人：邱千鳳助教 分機：191

  3. 掃描探針顯微術 (Scanning Probe Microscopy, SPM)簡介

  4. 掃描探針顯微術 (Scanning Probe Microscopy, SPM) • STM（掃描穿遂電流顯微鏡） • AFM（原子力顯微鏡） • SNOM（近場光學顯微鏡）

  5. 光學顯微術(OM) 掃描電子顯微術(SEM) 穿透電子顯微術(TEM) 掃描探針顯微術(SPM) 橫向解析度 200 nm 1 nm 原子級 原子級 縱向解析度 20 nm 10 nm 無 原子級 成像範圍 1 mm 1 mm 0.1 mm 0.1 mm 成像環境 無限制 真空 真空 無限制 樣品準備 無 鍍導電膜 手續繁複 無 成份分析 有 有 有 無 Common Techniques for Imaging & Measuring Surface Morphology

  6. 掃描探針顯微術 (Scanning Probe Microscopy, SPM) • 材料製造尺寸已由微米、次微米，逐漸發展至奈米級精密處理，高解析表面分析技術為重要關鍵技術之一。 • 掃描探針顯微術(SPM)具有 原子級表面形狀解析度， 並可檢測多種奈米級表面 特性如力學特性、電性、 磁性、熱性等等。 • 優點為儀器體積小，樣品 無需特殊處理，可在任何 環境下進 行測量。

  7. AFM cantilevers 探針基座 針尖 tip 懸臂樑 cantilever

  8. 原子力顯微術Atomic Force MicroscopyAFM

  9. Atomic Force Microscopy, AFM

  10. 原子力顯微術Atomic Force Microscopy, AFM • 探針一般由成份為Si或Si3N4懸臂樑及針尖組成，尖端直徑20至100 nm，藉著針尖與樣品間的原子作用力，使懸臂樑產生位移，而測得表面結構形狀，具有原子解析度。光偏折為最常用之距離控制機制。 • 操作上分接觸式(contact)、非接觸式(non-contact)及間歇接觸式(semi-contact)。

  11. 表面相差顯影（Phase Imaging） • 在半接觸AFM中，利用壓電陶瓷片，讓樣品或探針作小振盪，再測量波形上的像位變化，藉以量測更好影像。 • 尤其適用於各種表面平滑材料，其成像比一般AFM更清晰。

  12. Fig. The monolayer of silver particles with the mean size about 4 nm deposited on graphite. 230x230 nm Phase 1 Height 原子力顯微術Semi-contact AFM [f=106 kHz]

  13. 磁力顯微術Magnetic Force Microscopy, MFM

  14. 磁力顯微術Magnetic Force Microscopy, MFM • 利用鍍有磁性薄膜之矽探針，藉著探針尖端的 磁矩與磁性材料間磁力來檢測表面磁特性，解析度可達50 nm。 • 早期使用非接觸式AFM方式，只能得到磁力影像；現大多利用兩段掃描，先得到表面形狀，然後在定高度掃描取得磁力影像。 • 應用於磁性薄膜、磁記憶裝置、磁記錄結果分析等等。

  15. Hard disk15x16 µm Height Phase 磁力顯微術(Magnetic Force Microscopy, MFM)

  16. SPM實驗室的大氣系統

  17. 操作平台

  18. SMENA-B Head

  19. Semi-contact mode

  20. 架設SMENA-B操作頭 簡介

  21. -0.1 +0.3 20.0 雷射校正

  22. 雷射架構示意圖

  23. 樣品座的放置

  24. AFM Semi-contact Mode 掃圖操作流程

  25. SEARCH 基本操作視窗

  26. Mover 頁籤及Landing

  27. SCAN 頁籤及視窗分割

  28. D:\NT-MDT\SPM_software\851\.MDT 存檔為.MDT檔

  29. D:\NT-MDT\SPM_software\851\.pcx 存檔為.pcx檔

  30. The End

More Related