Сканирующая вольтажная микроскопия
 | Эту статью необходимо обновить . ( апрель 2021 г. ) |
Сканирующая микроскопия напряжения ( СВМ ), иногда также называемая нанопотенциометрией , представляет собой научный экспериментальный метод, основанный на атомно-силовой микроскопии . Проводящий зонд, обычно шириной всего несколько нанометров на кончике, находится в полном контакте с работающим электронным или оптоэлектронным образцом. Подключив зонд к с высоким импедансом вольтметру и проведя растра по поверхности образца, карту электрического потенциала можно получить . SVM, как правило, не разрушает образец, хотя образец или зонд могут быть повреждены, если давление, необходимое для поддержания хорошего электрического контакта, слишком велико. Если входное сопротивление вольтметра достаточно велико, пробник СВМ не должен нарушать работу исправного образца. [1] [2]
Приложения
[ редактировать ]SVM особенно хорошо подходит для непосредственного анализа микроэлектронных устройств (таких как транзисторы или диоды ) или квантовых электронных устройств (таких как с квантовыми ямами диодные лазеры ), поскольку возможно нанометровое пространственное разрешение. [1] SVM также можно использовать для проверки теоретического моделирования сложных электронных устройств. [3]
Например, можно нанести на карту и проанализировать профиль потенциала в структуре квантовой ямы диодного лазера; такой профиль может указывать на распределение электронов и дырок , в которых генерируется свет, и может привести к улучшению конструкции лазеров.
Сканирующая воротная микроскопия
[ редактировать ]В аналогичном методе сканирующей вентильной микроскопии (SGM) зонд колеблется с некоторой собственной частотой на некотором фиксированном расстоянии над образцом с приложенным к образцу напряжением. Изображение строится на основе положения зонда X,Y и проводимости образца, при этом через зонд не проходит значительный ток, который действует как локальный затвор. Изображение интерпретируется как карта чувствительности образца к напряжению на затворе. Синхронный усилитель способствует снижению шума за счет фильтрации только тех колебаний амплитуды, которые соответствуют частоте вибрации зонда. Приложения включают визуализацию дефектов в углеродных нанотрубках и профилей легирования в нанопроволоках.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Калинин Сергей В.; Груверман, Алексей (3 апреля 2007 г.). Сканирующая зондовая микроскопия: электрические и электромеханические явления на наномасштабе . Springer Science & Business Media. стр. 562–564. ISBN 978-0-387-28668-6 .
- ^ Кунце, Скотт Б.; Бан, Даян; Сарджент, Эдвард Х.; Диксон-Уоррен, Сент-Джон; Уайт, Дж. Кентон; Хинзер, Карин (2007), Калинин, Сергей; Груверман, Алексей (ред.), «Сканирующая микроскопия напряжения» , Сканирующая зондовая микроскопия: электрические и электромеханические явления в наномасштабе , Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer, стр. 561–600, doi : 10.1007/978-0-387-28668 -6_21 , ISBN 978-0-387-28668-6 , получено 22 апреля 2021 г.
- ^ Кунце, С.Б.; Группа.; Сарджент, Э. Х.; Диксон-Уоррен, Сент-Джей; Уайт, Дж. К.; Хинзер, К. (1 апреля 2005 г.). «Электрическая сканирующая зондовая микроскопия: исследование внутренней работы электронных и оптоэлектронных устройств» . Критические обзоры по наукам о твердом теле и материалах . 30 (2): 71–124. дои : 10.1080/10408430590952523 . ISSN 1040-8436 .
