Active Probe Atomic Force Microscopy with Quattro-Parallel Cantilever Arrays for High-Throughput Large-Scale Sample Inspection

Fangzhou Xia; Kamal Youcef-Toumi; Thomas Sattel; Eberhard Manske; Ivo W. Rangelow

doi:10.3791/65210

Journal

/

Engineering

/

مجهر القوة الذرية للمسبار النشط مع صفائف ناتئة متوازية Quattro لفحص العينات على نطاق واسع عالي الإنتاجية

Active Probe Atomic Force Microscopy with Quattro-Parallel Cantilever Arrays for High-Throughput Large-Scale Sample Inspection

JoVE Journal
Engineering

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Journal Engineering

Active Probe Atomic Force Microscopy with Quattro-Parallel Cantilever Arrays for High-Throughput Large-Scale Sample Inspection

مجهر القوة الذرية للمسبار النشط مع صفائف ناتئة متوازية Quattro لفحص العينات على نطاق واسع عالي الإنتاجية

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

1,546 Views

•

05:04 min

•

June 13, 2023

DOI:

10.3791/65210-v

DOI:

10.3791/65210-v

•

05:04 min

June 13, 2023

•

1526 Views

Fangzhou Xia¹, Kamal Youcef-Toumi¹, Thomas Sattel², Eberhard Manske³, Ivo W. Rangelow^4,5

¹Mechatronics Research Lab, Department of Mechanical Engineering,Massachusetts Institute of Technology ²Mechatronics Group, Department of Mechanical Engineering,Ilmenau University of Technology ³Production and Precision Measurement Technology Group, Institute of Process Measurement and Sensor Technology,Ilmenau University of Technology ⁴Nanoscale Systems Group, Institute of Process Measurement and Sensor Technology,Ilmenau University of Technology ⁵nano analytik GmbH

Transcript

يطلق على مجهر مسبار المسح الضوئي القائم على مجسات النظام الكهروميكانيكي الدقيقة الجديدة الكابوليات النشطة. توفر الكابوليات ذات التشغيل والاستشعار المدمجين العديد من المزايا مقارنة بالناتئات السلبية ، والتي تعتمد على الإثارة الكهرضغطية وقياس انحراف الحزمة البصرية. أحدث تطور في هذا المجال هو تحقيق صفائف من الكابوليات النشطة لتصوير SPM المتوازي عالي الإنتاجية.

تستخدم صفائف الكابوليات النشطة مستشعرات مدمجة مقاومة للضغط لتوفير حساسية مماثلة لطرق القراءة البصرية دون حدود الحيود للسماح بمجسات AFM أصغر حجما وأكثر ليونة وإحكاما. مهدت نتائج هذه التقنية الطريق لتشغيل وبناء مجاهر القوة الذرية عالية الإنتاجية باستخدام إلكترونيات متعددة القنوات عالية السرعة. يمكن للتقدم في هذه التقنية أن يسهل التشغيل الأسرع والأكثر موثوقية لأنظمة الكابولي النشطة المتوازية على نطاق واسع في المستقبل.

Summary

يحتوي فحص العينات على نطاق واسع بدقة متناهية الصغر على مجموعة واسعة من التطبيقات ، خاصة بالنسبة لرقائق أشباه الموصلات النانوية. يمكن أن تكون مجاهر القوة الذرية أداة رائعة لهذا الغرض ، ولكنها محدودة بسبب سرعة التصوير. يستخدم هذا العمل صفائف ناتئ نشطة متوازية في AFMs لتمكين عمليات الفحص عالية الإنتاجية وواسعة النطاق.