用于静电力显微镜的带悬臂梁静电力检测器及其检测方法

摘要

一种静电力显微镜，其中通过获得几种不同形状检测器上的电场分布确定施加在检测器上的静电力，与此同时利用有限元方法计算检测器附近的电压分布以指导测试时表面绝对电荷量的测量，从而可以从平行平板模型确定分析与结果的差异。感兴趣的是测试介电材料厚度变化引起的电荷检测误差有多大。提供的检测器用于静电力显微镜的带有空间分辨率为10微米的合适形状的悬臂梁，它由镍箔制成，并且计算了其上的静电力。

主权项

1.一种用于测量测试样品静电力和薄膜厚度的静电力显微镜，其特征在于包含：a)检测器，包含具有一种造形的悬臂从而因测试样品上静电电荷而在其尖端感应静电力；b)光学系统，用于将尖端静电力引起的悬臂弯曲转换为包含检测器尖端感应的静电力的频率分量的电学信号；c)用于将交流偏压和直流偏压的组合施加在所述检测器的装置；以及d)用于检测对应两倍频率的检测器尖端感应静电力频率分量从而可以同时获得测试样品的静电力和薄膜厚度的装置，其中的两倍频率是悬臂在因响应静电力而弯曲时的振动频率的两倍。