扫描隧道显微镜的扫描探头

摘要

一种扫描隧道显微镜的扫描探头，包含的内盒置于金属外罩内构成双层屏蔽。探针的针尖从外壳底板小孔内伸出，探针与外壳构成一体。置于安装平台上的三个调节杆呈现等腰三角形的分布。两手动调节杆为粗调，位于等腰三角形顶角位置上的自动调节杆为精调。当探针针尖与待测样品表面形成隧道电流以后，探针针尖的高度和位置是固定不动的。而待测样品随着待测样品台被压电陶瓷管的驱动进行移动，从而形成探针针尖对着待测样品表面进行扫描。与在先技术相比，本实用新型结构简单，操作方便，抗干扰能力强，扫描范围较大，最大扫描范围可达6μm，扫描分辨率为高序石墨(HOPG)原子分辨。分辨的精度高达1×10^－5μm。

主权项

1、一种扫描隧道显微镜的扫描探头，包括：外罩(1)、带盒盖(2)的内盒(3)、安装平台(4)、底座(5)和探针(32)，其特征在于：<1>、所说的外罩(1)是下端带有凸缘(10)的金属罩(11)，凸缘(10)上均匀分布有悬吊螺栓(101)，外罩(1)罩在内盒(3)的外面；<2>、所说的带有盒盖(2)的内盒(3)包括外壳(30)，外壳(30)围成的收容室(301)，外壳(30)顶端上的定位孔(302)与盒盖(2)上的定位柱(20)相配，带有金属管(35)的探针(32)针尖从外壳(30)底板上的小孔内伸出，探针(32)的金属管(35)与外壳(30)底板之间有绝缘套管(33)，探针(32)与外壳(30)构成一体，在收容室(301)内置有电路板(31)，探针(30)的尾端连接在电路板(31)上，外壳(30)的侧壁上置有与控制系统上电子插头(62)相配的电子插座(34)；<3>、所说的安装平台(4)上置有两个手动调节杆(40)和一个自动调节杆(41)，三个调节杆(40、41)的分布呈现一等腰三角形，自动调节杆(41)位于等腰三角形的顶点，在三个调节杆(40、41)之间置有压电陶瓷管(60)，在压电陶瓷管(60)上置放待测样品台(61)，压电陶瓷管(60)上有D形接口(63)，安装平台(4)的底下有支撑柱(43)，支撑柱(43)置于底座(5)上，安装平台(4)与底座(5)构成扫描座(6)；<4>、上述的内盒(3)置于安装平台(4)上，安装平台(4)上的三个调节杆(40、41)顶在内盒(3)的外壳(30)底板上，从外壳(30)底板上小孔内伸出的探针(32)针尖对准安装平台(4)上压电陶瓷管(60)上的待测样品台(61)。