一种三扫描器原子力显微扫描检测方法及装置

摘要

本发明公开了一种三扫描器原子力显微扫描检测方法及装置。采用样品扫描和探针扫描相结合的检测方法，同时实现轻小型样品和较大较重样品的高精度微纳米检测。它具有由探针扫描与光电检测单元、样品扫描单元及二维步进扫描单元等组成的三扫描器原子力显微探测头，以及由前置放大器、PID反馈单元、XYZ控制模块一、XYZ控制模块二、步进控制模块、计算机与接口等组成的扫描与反馈控制系统。本发明的优点是：提供三种探针和样品扫描方式，保持纳米级扫描精度，对不同尺寸、不同重量的样品实现1~100μm范围的单幅图像扫描、0.1~1mm范围的图像拼接，克服了常规AFM的局限性，为实现各种尺寸与重量的微纳米样品的高精度、大范围、多扫描方式微纳米扫描成像提供新途径。

主权项

一种三扫描器原子力显微扫描检测方法，其特征在于采用样品扫描和探针扫描相结合的检测方法，引入叠层式压电陶瓷扫描器及扫描跟踪光路与反馈跟踪光路，以样品固定、微探针扫描与反馈的方式实现各种样品的0.1nm分辩率、10~100μm扫描范围的微纳米检测；引入管状压电陶瓷扫描器，以微探针固定、样品扫描与反馈的方式实现轻小样品的1~10μm扫描范围的微纳米检测；引入二维步进扫描台扫描样品，配合叠层式压电陶瓷器对微探针的Z向反馈控制及反馈跟踪光路，以微探针反馈、样品扫描的方式实现大、重样品的0.1nm分辩率、0.1~1mm范围的图像扫描及拼接。