Material and Polymer Science image with Edge AFM

材料与聚合物科学


随着人们配方出各种复合材料,可供选择在纳米尺度的嵌段和高分子化学库越来越负责多样。对其进行高空间分辨性能表征成像的方法也应运而生。无论结构材料还是有机光伏材料等,添加剂、填充料等的显微相的分散好坏与分布状况都会严重影响整体性能。为表征需要,Innova和Dimension Edge提供一整套纳米力学、电学性能成像的方案,包括相位成像、力谱、压电力显微镜、导电AFM和开尔文探针显微镜等,在这些平台上可以轻松获得包括原子级分辨的高空间分辨图像。


纳米电学测量


在半导体研发和失效分析领域,基于AFM的纳米电学表征已被广泛使用:扫描电容可提供载流子密度图谱,导电AFM可以探测器件导电性好坏以及栅极氧化层击穿特性。在研发领域,从石墨烯到导电高分子等,纳米级电学性能表征也起到至关重要的作用,最主要的AFM电学模式包括,导电AFM、开尔文探针显微镜(KPFM)和电场力显微镜(EFM)。布鲁克的Innova和Dimension Edge提供一整套电学性能测试模式,利用布鲁克专利技术LiftMode通过EFM测量电场梯度图,更灵敏的KPFM功函数图,以及通过Dark-Lift的导电AFM获得无假象的电导率图。

Nanoelectrical imaging with Edge AFM
Electrochemical AFM image


电化学


电化学AFM (ECAFM)可以将样品浸没于电解液中控制电化学反应的同时,原位测试其表面变化。除传统电化学基础研究外,近年来腐蚀和锂电池的研发成为ECAFM研究热点。液池设计上,考虑可用于各种液相化学试剂的通用性是最关键一环,包括如锂电池的碳酸盐溶剂。采用Teflon/Kel-F的液池材料,制作成足够深且可密封的杯状,来保证液下成像的效果。布鲁克新一代的Dimension Icon和Edge电化学液池经专门设计以解决上述诸多困难,为锂电池研究提供整套解决方案。


图案化蓝宝石衬底


图案化蓝宝石衬底(PSS)是在LED制造中采用的一种技术,用来改进光引出,提高器件整体发光效率。PSS通常在蓝宝石上刻蚀出周期性图案,可以是锥形、半球形、金字塔形或其他类似结构。这些结构将改变光子行进角度从而减少光线的全反射,达到提高引出效率。Edge-PSS AFM提供了监控PSS制程工艺的测量手段,用来测量图案的高度、底部间距和侧壁角度等数据,同时提供三维图像。随着LED制造中进一步缩减图案尺寸以期提高效率,Edge-PSS做好了准备,为PSS供应商提供了最佳解决手段。




Patterned Sapphire Substrate AFM Image
Patterned Sapphire Substrate AFM image