專利名稱:帶懸臂與屏蔽的靜電力檢測器的制作方法
相關(guān)申請的交叉參照在此提出的申請要求對1998年11月6日提出的臨時申請No.6/107,400具有優(yōu)先權(quán),所述申請題為“用于靜電力顯微鏡的帶懸臂與屏蔽的靜電力檢測器”,將其引用在此作參照。
發(fā)明背景電子照相技術(shù)總是希望硬拷貝具有更高的空間分辨率和優(yōu)質(zhì)的全色圖像,而感光器則是獲取優(yōu)質(zhì)硬拷貝的關(guān)鍵裝置。雖然一方面要求精密測量感光器鼓的電荷分布。雖然一方面要求精密測量感光器鼓的電荷分布,但是另一方面,目前商品化設(shè)備的空間分辨率仍然很低。在電子照相和半導(dǎo)體研究方面,都要求以極高的空間分辨率作電荷分布測量,希望測量系統(tǒng)能利用靜電力使空間分辨率小于10μm直徑。激光打印機(jī)早已具有600dpi或更高的空間分辨率,這表明每個像素的直徑接近21μm。有關(guān)掃描靜電力顯微鏡的研究工作一直在進(jìn)行著,然而,這些研究工作的理論方面只涉及到分析平行板模型,并未深入討論檢測器指針對電荷分布測量結(jié)果的影響。
懸臂形傳感器通常應(yīng)用于原子力顯微鏡、靜電力顯微鏡和類似的臨界尺寸測量儀器,這類場合中的懸臂總是包括一根指針或尖頭檢測器部件和一個臂部件。若在指針件上出現(xiàn)靜電力,就會在臂件上出現(xiàn)同一靜電場引起的另一靜電力,由此產(chǎn)生測量誤差。因此,渴望對該臂件作屏蔽以防靜電力出現(xiàn)在臂件上,從而提高測量精度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的靜電力顯微鏡用于測量被測樣品的靜電力,包括檢測器,它有一條懸臂,其一端為尖頭形,并設(shè)置成在尖頭感應(yīng)出被測樣品上的靜電荷引起的靜電力;光學(xué)系統(tǒng),將尖頭上感應(yīng)的靜電力造成的懸臂彎曲轉(zhuǎn)換成電信號,且含有檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力的頻率分量;把偏壓加到檢測器的裝置;檢測檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力頻率分量,從而測量出被測樣品上靜電力的裝置;以及在操作上與懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽。屏蔽位于懸臂與被測樣品之間,尤其與懸臂緊密相隔。懸臂與屏蔽保持同電位,使靜電力線終止于屏蔽。
附圖簡介
圖1是本發(fā)明的靜電力顯微鏡的示意圖;圖2是平行平面模型的示意圖;圖3示出FEM計算的網(wǎng)格;圖4-6是表示本發(fā)明諸方面的油線圖;圖7是列出比較數(shù)據(jù)的表,示出本發(fā)明檢測器中懸臂的靈敏度;圖8表示有限元計算的網(wǎng)絡(luò);圖9是表示本發(fā)明另一方面的曲線圖;圖10A-10C示出本發(fā)明不同形狀的檢測器;圖11是一透視圖,表示本發(fā)明的靜電力顯微鏡的系統(tǒng)頭部;和圖12示出本發(fā)明的屏蔽。
示例實施例的詳細(xì)描述適用本發(fā)明的一種代表性靜電顯微鏡結(jié)構(gòu)示于圖1。該系統(tǒng)包括帶懸臂10且包括臂12與指針或尖頭14的精密檢測器;包括激光器22和光檢測器24的光學(xué)系統(tǒng)20;檢測電路30;被測樣品40,操作時與壓電驅(qū)動器等執(zhí)行器44相關(guān)聯(lián),而后者又與執(zhí)行器44的掃描器48在操作上關(guān)聯(lián);接至檢測電路30輸出端的處理器50;可控直流電壓源60;反饋電路70,其輸入端接至檢測電路30的輸出端。輸出端以控制關(guān)系接至直流源60;和交流源80。被測樣品40接在直流源60與電氣接地或參照點之間。直流源60與交流源80組合起來接至檢測器臂12和檢測電路30。
被測表面40上的電荷在檢測器尖頭14上感應(yīng)出靜電力,使懸臂彎曲,而懸臂的兩端之一固定于換能器90的實體上,彎曲量以光-桿法轉(zhuǎn)換成電信號。包括直流與交流的外部偏壓經(jīng)導(dǎo)體92加給檢測器以區(qū)分電荷的極性,偏壓Vt由公式(1)給出。接著,檢測器接收含ω與2×ω頻率分量的振動力。若認(rèn)為檢測器尖頭與金屬基板之間的關(guān)系是圖2所示的平行平面模型,則下面的公式(2)和(3)就給出了探針尖頭上出現(xiàn)的靜電力的ω與2×ω信息。
Vc=VACSinωt+VDC(1)Fω=VDC-ρdo/ϵ[d-(1-ϵ0/ϵ)d0]2ϵ0SVACSinωt-----(2)]]>F2ω=14[d-(1-ϵ0/ϵ)d0]2ϵ0SVAC2Cosωt-----(3)]]>與上述公式中,Vt是外加偏壓,ρ是電荷分布密度,ε為被測樣品的介電常數(shù),do為檢測器尖頭與被測表面的距離,d是檢測器尖頭與金屬基板的距離,s是板的面積。若已知ε與do,則通過檢測Fω(靜電力的ω分量)或測量VDC(作為反饋供給檢測器,令Fω為零),就可得到ρ。若do是零,表明被測表面是一固體金屬。F2ω給出被測表面的粗糙度信息,控制d使F2ω不變,由于必須測量介質(zhì)膜100上的電荷分布,條件do=0無法實現(xiàn),所以必須直接測量F2ω。
為了測得在檢測器與被測表面電荷之間感應(yīng)的靜電力,首先要計算在被測表面與檢測器之間的空間內(nèi)因被測表面上的電荷而出現(xiàn)的靜電電壓分布。為測得電壓分布,可求解泊擾方程2V=-ρ/εo(4)式中V是準(zhǔn)備通過這種計算得到的電壓,ρ是電荷分布密度,εo為真空介質(zhì)電常數(shù)。該靜電電壓可運用計算機(jī)增強(qiáng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來目測。計算機(jī)增強(qiáng)可以應(yīng)用有限元法,一種由Nihom Soken(日本研究所有限公司)設(shè)計的UNIX工作站軟件。
其次,利用上述的電壓分布來確定檢測器與被測表面周圍的靜電場分布。再次,根據(jù)以上兩步得到的數(shù)據(jù),計算在檢測器與被測表面電荷之間感應(yīng)的靜電力。
已計算了三個不同形狀的檢測器的靜電力。在第一檢測器中,尖頭110具有圖10A所示的柱形,尖頭直徑為20μm,長為50μm;在另一檢測器中,尖頭112具有圖10B所示的錐形,懸臂的直徑為20μm,尖頭半球113的直徑為5μm;還有一個檢測器的尖頭114具有圖10C所示的完全的或垂直的錐形,懸臂直徑為20μm,高10μm。柱形檢測器FEM計算的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)120示于圖3。對靠近檢測器尖頭的區(qū)域作精細(xì)的計算,在相對遠(yuǎn)離檢測器的區(qū)域中作較粗糙的計算。計算條件如下
1)被測表面包括一塊金屬基板一層介質(zhì)膜,介質(zhì)膜厚151μm~5μm,相對介電常數(shù)為3。
2)檢測器位于被測表面上方,檢測器尖頭與金屬基板的距離為30μm。
3)1fc(1×10-15c)的電荷位于被測表面上的檢測器下方。
對三種不同形狀的檢測器都計算了靜電力。計算時,介質(zhì)膜厚度由15μm變?yōu)?5μm。這些計算結(jié)果提供了檢測器的形狀差異如何影響電荷檢測的信息。
圖4~6中計算的值表明檢測器對被測表面產(chǎn)生的靜電力的垂直分量??梢源_認(rèn),尖頭有致寬區(qū)域且與被測表面平行的檢測器,能產(chǎn)生更大的靜電力。結(jié)果表明,若要求更高的空間分辨率,就得犧牲靈敏度,反之亦然。于是,總得按照要求的空間分辨率來研究檢測器的形狀??梢源_認(rèn),檢測器尖頭見到被測表面的區(qū)域越寬廣,則檢測出的靜電力越大。
對于常規(guī)的平行板模型,通過第一次用檢測器上的靜電力獲得一電容來獲取被測表面上的電荷量,然后對上述數(shù)字公式(2)把該電容當(dāng)作常數(shù)而獲取該電荷量。具體做法是,對于柱形檢測器,在do=20(μm)時,先獲得作為平行板模型的等效面積,然后用圖4的虛線繪出與do變化有關(guān)的平行板模型的靜電力變化。該平行板模型的實際面積是282(μm)2。具體而言,參照圖4,曲線130表示圖10A的柱形檢測器110,曲線132表示圖10B的半球尖頭型錐體112,曲線134表示圖10C的錐型114,曲線136表示平行板模型。發(fā)現(xiàn)在三種不同的模型中,即使是形狀板其接近于平行板模型的柱形模型檢測器,其結(jié)果也不同于平行板模型的結(jié)果。
當(dāng)檢測器與被測表面的距離(d-do)減小時,平行板模型與新計算值之間的誤差就增大,當(dāng)距離達(dá)到do=25(μm)時,預(yù)計誤差為50%。這一結(jié)果表明,每當(dāng)介質(zhì)材料(被測表面)的膜厚度變化時,實際檢測器上平行平面區(qū)的等效面積就發(fā)生變化。
為了用2×ω分量作膜厚測量,必須在該平行模型中若干不同的點按厚差異獲取等效面積,或者分析直接出現(xiàn)在檢測器上的實際靜電力。將該誤差與do=20(μm)的膜厚變化一起作參照。如圖5所示。具體而言,曲線140表示圖10A的柱型檢測器110,曲線142表示圖10B的半球尖頭錐型112,曲線144表示圖10C的錐型114。可以看出,膜厚為20±5(μm)時,誤差為-50%~250%,尤其在檢測器更接近被測表面時,誤差就增大。因此,結(jié)果示明,若被測表面不完全平整,無法以平行板模型獲得準(zhǔn)確的電荷量。為使誤差減成小于10%,必須使膜厚測量的分辨率為0.1~0.5(μm)。
如果介電常數(shù)不是無限大,而且被測表面的底部很平整,可用下述方法測量膜厚度。首先,讓檢測器尖頭接觸被測表面的底部,校正參照點。接著運用圖1所示壓電元件44與掃描器48的組合將檢測器的位置上移,使該位置設(shè)置在高點。通過測量壓電元件的電壓變化,測量檢測器的漂移量。然后,預(yù)先以檢測器尖頭與被測表面之間固定的距離,對介質(zhì)膜各種膜厚計算每個F2ω分量,從而將計算結(jié)果用作膜厚測量的參數(shù)。因此,根據(jù)測量數(shù)據(jù)與計算結(jié)果可得到膜厚度。
對檢測器的靜電力(F2ω分量)與膜原變化一起計算。對檢測器加10伏交流偏壓,結(jié)果如圖6所示。具體而言,曲線150表示圖10A的柱型檢測器110,曲線152表示圖10B的半球尖頭錐型112,曲線154表示圖10C的錐型114。預(yù)計最小的靜電力出自小錐形檢測器模型,可以檢測出膜厚變化0.5μm造成的約12(PN)的靜電力差值,膜厚變化引起的可檢出的靜電力大于力檢測中常規(guī)原子力顯微鏡(AFM)的分辨率。根據(jù)計算,確信能用輕微的杠桿作用以0.5(μm)的分辨率測量do。
根據(jù)上述計算結(jié)果,將制作的若干檢測器附接于每條懸臂,懸臂尖頭的直徑為幾到10(μm)。檢測器選用的材料是鎳箔,彈性常量范圍為幾到10mN/m。所制作的檢測器與懸臂的物理尺寸和彈性常量,以及商品化帶懸臂的原子力顯微鏡(AFM)檢測器的特性,均列于圖7的表中。如上所述,將制作的懸臂的彈性常量選擇成幾乎與常規(guī)AFM懸臂的彈性常量相同。得到的檢測器的尖頭直徑能小于5(μm)。應(yīng)能以10(μm)的空間分辨率實現(xiàn)小于1(fc)c的靜電電荷測量分辨率,它能對檢測器尖頭產(chǎn)生幾(pV)的靜電力。其次,按圖4的計算方法計算檢測器上出現(xiàn)的靜電力,計算模型與結(jié)果分別示于圖8和9。具體而言,F(xiàn)EM計算的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)160示于圖8,而圖9中的曲線162與164分別表示Fω與F2ω分量。但要指出,僅用計算模型的對稱特性對實際三維模型的四分之一部分作了計算,因為計算機(jī)系統(tǒng)的存儲器容量有限,檢測器指針較長,因而必須對FEM計算大量的元與節(jié)點。
根據(jù)這些計算發(fā)現(xiàn),對于20(μm)的膜,每一(μm)的檢測誤差為19.5%/μm,為了將該誤差減到小于10%/μm,必須以小于0.5(μm)的分辨率作膜厚測量。若對檢測器施加VAS=15伏,由于交流電場的緣故,F(xiàn)2ω以比率1pN/μm而變化,所以能以0.5(μm)分辨率作膜厚測量。在上述偏置條件下進(jìn)行測量,檢測器尖頭的場強(qiáng)為5.8×106(V/m),與開始發(fā)生電暈放電約109(V/m)場強(qiáng)相比,該場強(qiáng)已足夠低了,因而不會產(chǎn)生電暈。因此,應(yīng)用本發(fā)明的檢測器,可對被測樣品測量膜厚度和電荷量。此外,膜厚變化引起的成熟錯誤的電荷量讀數(shù)可以減至小于10%。
圖11的系統(tǒng)頭部示意圖還示出了上述的靜電力顯微鏡。檢測器170的尖頭172位于懸臂174的一端,臂174的另一端固定于主體176,后者在操作上與懸臂角度和測微計頭部的控制器178相關(guān)聯(lián)。激光頭180發(fā)出的光束182由線路184聚集到檢測器170上,小鏡186將反射光束188引到柱透鏡190,后者將光束集中到光檢測器192上。被測表面194位于在操作上與x-y臺198相關(guān)聯(lián)的壓電執(zhí)行器196上。
利用上述的方法和設(shè)備,在相對大的區(qū)域如幾百cm2內(nèi)以相對高的空間分辨率與電荷分布的精密測量作掃描??紤]了檢測器尖頭或指針的形狀的影響,并且校正了介質(zhì)膜厚度變化對被測樣品的影響。應(yīng)用早先描述的有限元方法分析檢測器上的靜電力,可以估算檢測器形狀與膜厚度變化造成的影響。如果非要作膜厚度測量,則可測量精密的電荷分布量。誤差根據(jù)膜厚度計算,通過檢測F2ω來實施膜厚度測量法。
已經(jīng)設(shè)計制作了上述帶懸臂的靜電力檢測器,可在位于導(dǎo)電表面上的介質(zhì)膜上檢測靜電電荷。已經(jīng)確認(rèn),本方法通過獲取靜電力而求出一定膜厚度do上的靜電電荷量,靜電力隨膜厚度do而變化,因為觀察被測表面的檢測器尖頭的等效面積隨do而變化。還示出了幾個具體的實例。計算了膜厚度變化產(chǎn)生的絕對誤差量,證明可以不求出膜上的絕對靜電電荷量,無須通過求出介質(zhì)膜厚度變化來補(bǔ)償數(shù)據(jù)。提出的一種膜厚度測量法從施加的交流偏壓中檢測F2ω分量,并確認(rèn)膜厚度do變化造成的誤差在理論上可減至小于10%。帶懸臂的檢測器用鎳箔制作。計算了檢測器上出現(xiàn)的靜電力,確認(rèn)靜電電荷測量的靈敏度可優(yōu)于1fc,空間分辨率為10(μm)。根據(jù)這些結(jié)果,可同時測量被測樣品的靜電電荷和膜厚度,因而可望測量被測樣品上的絕對靜電電荷量。
在上述的靜電力檢測器中,當(dāng)靜電力出現(xiàn)在或施加于檢測器尖頭14或指針部分時,同一靜電場造成的附加靜電力就出現(xiàn)在檢測器的臂部分12,這會造成測量誤差并降低空間分辨率。根據(jù)本發(fā)明,檢測器的懸臂部分經(jīng)屏蔽可防止靜電力出現(xiàn)在其上,從而提高了測量精度。參照圖12,圖中示出了原子力或靜電力顯微鏡的檢測器200,像圖1的檢測器10一樣,它包括懸臂202和指針或尖頭204。指針204有各種形狀與大小,在本發(fā)明的檢測器200中,指針204的長度大于這類已知檢測器的長度。圖12所示指針204的示例性形狀為端部有一半球的柱形。根據(jù)本發(fā)明,靜電屏蔽210在操作上與檢測器200的懸臂202相關(guān)聯(lián)。屏蔽210是長條形金屬,位于懸臂202與被測樣品之間(圖12中未示出),與臂202緊密相間,其長度最好與臂202的長度一樣,至少是以屏蔽臂202暴露于被測樣品的長度部分。在圖12所示結(jié)構(gòu)中,屏蔽210的寬度大于臂202的寬度。然而,屏蔽210可具有任意期望的寬度,通常至少與臂202的寬度一樣。
要求懸臂202與屏蔽210保持同電位,于是電力線終止于屏蔽210,當(dāng)忽略未部署于懸臂202的屏蔽210時,在臂件202上必然產(chǎn)生靜電場力。在圖12中運用施加于臂202與屏蔽210二者的電位源216表示。當(dāng)然,也可用其它結(jié)構(gòu)使臂202與屏蔽210保持同電位。
數(shù)學(xué)分析能證明屏蔽是如何減小靜電力作用的。已經(jīng)證實,與出現(xiàn)在指針204上的力有關(guān)的出現(xiàn)在臂件202上的力為42%,而在設(shè)置了屏蔽210后,與出現(xiàn)在指針204上的力有關(guān)的出現(xiàn)在臂件202上的力變?yōu)?.15%,基本上可忽略掉出現(xiàn)在臂件202上的力的作用。
顯然,本發(fā)明實現(xiàn)了其預(yù)定目標(biāo)。雖然描述了本發(fā)明一實施例,但它僅是示例不作限制。
權(quán)利要求
1.一種靜電力顯微鏡,用于測量被測樣品的靜電力與膜厚度,其特征在于包括a)包括懸臂的檢測器,所述懸臂在一端有一形狀,并定位成被測樣品上的靜電電荷在尖頭上感應(yīng)出靜電力;b)一種光學(xué)系統(tǒng),用于將尖頭上感應(yīng)的靜電力造成的懸臂彎曲轉(zhuǎn)換成電信號,且電信號含有檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力的頻率分量;c)將組合的交直流偏壓加到檢測器的裝置;d)檢測檢測器尖頭上感應(yīng)的靜電力的頻率分量的裝置,所述頻率分量對應(yīng)于所述頻率的兩倍,因而能同時測量被測樣品的靜電力與膜厚度;和e)操作時與所述懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽。
2.如權(quán)利要求
1所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽位于懸臂與被測樣品之間。
3.如權(quán)利要求
2所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽與所述懸臂緊密相間。
4.如權(quán)利要求
1所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏幕是金屬。
5.如權(quán)利要求
1所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽呈細(xì)長條,其長度與寬度足以屏蔽懸臂暴露于被測樣品的部分。
6.如權(quán)利要求
1所述的靜電力顯微鏡,其特征在于包括使懸臂與靜電屏蔽保持同電位的裝置。
7.一種用于測量被測樣品的靜電力的靜電力顯微鏡,其特征在于包括a)包括懸臂的檢測器,所述懸臂在一端有一形狀,并定位成被測樣品上的靜電電荷在尖頭上感應(yīng)出靜電力;b)一種光學(xué)系統(tǒng),用于將尖頭上感應(yīng)的靜電力造成的懸臂彎曲轉(zhuǎn)換成電信號,且電信號含有檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力的頻率分量;c)將偏壓加到檢測器的裝置;d)檢測檢測器尖頭與感差的靜電力的頻率分量的裝置,從而能測量被測樣品的靜電力;和e)操作時與所述懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽。
8.如權(quán)利要求
7所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽位于懸臂與被測樣品之間。
9.如權(quán)利要求
8所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽與所述懸臂緊密相間。
10.如權(quán)利要求
7所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏幕是金屬。
11.如權(quán)利要求
7所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽呈細(xì)長條,其長度與寬度足以屏蔽懸臂暴露于被測樣品的部分。
12.如權(quán)利要求
7所述的靜電力顯微鏡,其特征在于包括使懸臂與靜電屏蔽保持同電位的裝置。
13.一種靜電力顯微鏡,其特征在于利用在所述靜電力顯微鏡的檢測器上與測得的由表面上的靜電電荷造成的靜電力信息,來測量被測樣品表面上的靜電電荷,其中a)檢測器懸臂由金屬條形成,所述臂面對被測樣品的一端有一尖頭形狀,將尖頭形狀選擇成可提供預(yù)定的靜電電荷測量分辨率;和b)操作時與懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽。
14.如權(quán)利要求
13所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽位于懸臂與被測樣品之間。
15.如權(quán)利要求
13所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽與所述懸臂緊密相間。
16.如權(quán)利要求
13所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏幕是金屬。
17.如權(quán)利要求
13所述的靜電力顯微鏡,其中所述靜電屏蔽呈細(xì)長條,其長度與寬度足以屏蔽懸臂暴露于被測樣品的部分。
18.如權(quán)利要求
13所述的靜電力顯微鏡,其特征在于包括使懸臂與靜電屏蔽保持同電位的裝置。
19.一種確定在靜電力顯微鏡的懸臂檢測器與被測樣品表面上靜電電荷之間感應(yīng)的靜電力的方法,其特征在于包括a)設(shè)置一操作時與懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽;b)確定檢測器與樣品表面之間由樣品表面上的靜電電荷造成的靜電電壓分布狀況;c)利用步驟b)得到的靜電電壓分布確定檢測器與被測表面周圍的靜電電場分布;和d)利用步驟c)得到的靜電電場分布和步驟b)得到的靜電電壓分布,確定在檢測器與被測樣品上的電荷之間感應(yīng)的靜電力。
20.如權(quán)利要求
19所述的方法,其特征在于包括將靜電屏蔽置于懸臂與被測樣品之間。
21.如權(quán)利要求
20所述的方法,其特征在于包括將靜電屏蔽置成與懸臂緊密相間。
22.如權(quán)利要求
19所述的方法,其特征在于包括屏蔽懸臂暴露于被測樣品的部分。
23.如權(quán)利要求
19所述的靜電力顯微鏡,其特征在于包括使懸臂與靜電屏蔽保持同電位。
24.一種用權(quán)利要求
1的靜電力顯微鏡測量被測樣品表面上介質(zhì)膜厚度的方法,其特征在于包括a)在靜電力顯微鏡的檢測器與被測表面之間作相對移動,使檢測器尖頭觸及介質(zhì)膜以校正參照點;b)在檢測器與表面之間作相對移動,將檢測器某一位置設(shè)置成與被測表面相隔開;c)檢測檢測器的漂移;和d)確定檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力的頻率分量,該分量在檢測器尖頭與被測表面之間某一固定距離上對應(yīng)于介質(zhì)膜厚度的兩倍頻率,從而能確定膜厚度。
25.如權(quán)利要求
24所述的方法,其中根據(jù)施加的直流偏壓檢測所述兩倍頻率分量,以減小膜厚度變化造成的誤差。
專利摘要
一種測量被測樣品(40)的靜電力的靜電力顯微鏡,包括:檢測器(10),其懸臂(12)在一端有一尖頭形狀(14),且定位成在尖頭上由被測樣品上的靜電電荷感應(yīng)出靜電力;光學(xué)系統(tǒng)(20),用于將尖頭上感應(yīng)的靜電力造成的懸臂彎曲轉(zhuǎn)換成電信號,且含有尖頭上感應(yīng)的靜電力的頻率分量;向檢測器加偏壓的源(92);檢測器電路(30),用于檢測檢測器尖頭感應(yīng)的靜電力的頻率分量,中測量被測樣品上的靜電力;以及在操作上與懸臂相關(guān)聯(lián)的靜電屏蔽。
文檔編號G01Q20/00GKCN1333875SQ99815447
公開日2002年1月30日 申請日期1999年11月5日
發(fā)明者上原利男, B·T·威廉姆斯, 伊藤秋吉, 中川克二, 谷萬武 申請人:特瑞克股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan