spm(扫描式探针显微镜)一般用语

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1、SPM(扫描式探针显微镜)一般用语lSPM(扫描式探针显微镜；ScanningProbeMicroscope)于试料表面以微小探针扫描，探针与试料间相互作用的物理量(穿隧电流、原子间力、摩擦力、磁力力等)检测，对于微小领域的表面形状检测及物性分析等行为的总称。主要代表SPM的有STM(扫描式穿隧电流显微镜)、AFM(原子力显微镜)等。lSTM(扫描式穿隧电流显微镜；ScanningTunnelingMicroscope)使用导电性探针与试料间微小电流的利用，对探针与试料间的距离扫描控制，以分析试料表面形状，获得原子级图像

2、的SPM。使用测定试料必须为导电性材质。lAFM(原子力显微镜；AtomicForceMicroscope)于挠性微悬臂先端的探针与试料表面微小作用力的接触，控制微悬臂的受力值，对探针与试料间的距离扫描控制，以分析试料表面形状，获得原子级图像的SPM表面形状。另外可区分为接触式(DCmode)与非接触式(ACmode)二种类型的AFM。使用测定试料可为导电性材质或绝缘体，亦可探测试料表面物性(摩擦力粘弹性表面电位等)的应用。lLFM(侧向摩擦力显微术；LateralForceMicroscopy)接触式AFM模式下可探测

3、试料的摩擦力分布，LFM属于SPM的探测方式之一。针对试料的Y轴方向侧振动，此时探针连杆产生的扭转角度讯号可求得摩擦力分布的图像。试料面的凹凸对连杆扭曲的形状影响较小。lFFM(摩擦力显微术；FrictionForceMicroscopy)接触式AFM模式下可探测试料的摩擦力分布，FFM属于SPM的探测方式之一。主要根据探针连杆扭转方向变化(扭转角度范围的设定值为-90°至90°)，此时产生的扭转角度讯号(FFM讯号)可求得摩擦力分布的图像。主要应用于无法试料表面形状判别的材质性问题，如参杂物分布的状况调查。FFM讯号的

4、正负及强度是由连杆扭转方向变化决定，而且试料面的凹凸部分也会影响连杆扭曲的形状。l相位模式(相位测定；PhaseMode)SPM的测定模式的一种，在非接触式的AFM模式下，利用相位的变化差异测定表面物性的方式。主要应用于试料表面，由于吸着力与粘弹性等特性造成探针挠性连杆振动的位相变化，使用相位模式探测可得到较佳的影像，且可与表面形状同时测定。带电的试料、柔软的试料，且其吸着力强时，使用相位模式的探测较有利。lVE-AFM(微粘弹性测定-原子力显微镜；ViscoelasticAFM)非触式AFM模式探测与试料与VE-AFM

5、为不同的作业方式、VE-AFM属于SPM的探测方式之一。方法为于试料Z方向施与微小周期性振动、使探针连杆产生挠性的振幅变化、且振幅分解为sin.cos成分、求得微粘弹性力分布的图像。lSMM(表面电位显微镜：ScanningMaxwell-stressMicroscope)表面电位分布的测定、属于SPM的探测方式之一。探针尖端与试料间产生电场作用、此时的静电力与探针振动发生交互作用、此状况下可求得试料微小区域的表面电位微分布的图像。lKFM(表面电位显微镜：KelvinProbeForceMicroscope)非触式AF

6、M模式探测下表面电位分布的测定、属于SPM的探测方式之一。探针尖端与试料间产生电场作用、此时的静电力与探针振动发生交互作用、此状况下可求得试料微小区域的表面电位微分布的图像。适用于导电性试料、半导体试料、薄型绝缘膜等表面电位的探测。lMFM(磁力显微镜：MagneticForceMicroscope)磁性包覆探针与试料间磁力的作用测量(磁力测定、试料表面的磁场分布图像)属于SPM的探测方式之一。使用于硬盘磁力记录器状态的观察或也可使用于磁性材料扇区的分布观察。lAFM/电流同时测定(AFM/CurrentImaging)

7、AFM测定时于探针与试料间给予任意的偏压以量测电流值、可观察试料表面的电流图像。使用于导电性的cantilever量测。亦可使用于导电后表面氧化之试料加工。lAFM/CITS(AFM/CurrentImagingTunnelingSpectroscopy)使用AFM量测时亦可针对试料表面各点之I/V曲线的测定。属于AFM/电流同时测定的扩充机能、导电性的cantilever量测。任意的偏压等级产生的电流图像。lSTM/CITS(STM/CurrentImagingTunnelingSpectroscopy)使用STM量测

8、时亦可针对试料表面各点之I/V曲线的测定。属于STM/电流同时测定的扩充机能、导电性的cantilever量测。可表示任意的偏压等级电流图像。lEC-AFM(电化学扫描式显微镜：ElectrochemicalAFM)电解溶液中电化学反应的控制应用、同时观察AFM的成像。lEC-STM(电化学扫描式显微镜：Electr