基于双探针原子力显微镜的纳米卡尺及采用该纳米卡尺测量微纳米结构关键尺寸的方法

摘要

基于双探针原子力显微镜的纳米卡尺及采用该纳米卡尺测量微纳米结构关键尺寸的方法，涉及AFM的纳米卡尺测量技术。它为了解决传统AFM很难实现两个相邻或相对的待测侧壁相关关键尺寸测量的问题。本发明基于双探针AFM原理，设计了两个可旋转探针架，使两探针能够与底面在-90°-90°范围内成任意角度，当两探针旋转角度相同且方向相反时，即构成纳米卡尺，能够实现对两个相邻或相对侧壁表面的扫描，根据扫描数据即可得到微纳米结构的关键尺寸。本发明实现了在不破坏样品的前提下对两侧壁表面相邻和相对区域扫描成像，根据扫描数据得到样品的关键尺寸。本发明适用于对微纳器件关键尺寸的测量，可应用于微纳制造、测试、及微纳操作领域。

主权项

基于双探针原子力显微镜的纳米卡尺，包括双探针原子力显微镜，其特征在于：它还包括两个结构相同的探针架(24)，所述探针架(24)包括基座(24‑1)和旋转臂(24‑3)，旋转臂(24‑3)设置在基座(24‑1)上，且该旋转臂(24‑3)能够绕其中心轴旋转，两个基座(24‑1)分别用于将两个探针架(24)固定在双探针原子力显微镜的第一探针手(18)和第二探针手(11)上，双探针原子力显微镜的一号探针和二号探针分别固定在两个探针架(24)的旋转臂(24‑3)上，所述的一号探针的横截面为圆形或椭圆形，二号探针与一号探针具有相同的结构。