扫描隧道显微镜与隧道谱测量

本文以低维化合物系统为主研究对象，介绍利用扫描探针显微镜进行隧道谱测量的基本原理及一些实验成果。     

表面性质对扫描力显微术成像的影响

利用微接触印刷的方法制备了图形化的自组装膜,考察了膜的表面性质对接触式原子力显微镜（ＡＦＭ）,摩擦力显微镜（ＦＦＭ）和剪切力显微镜（ＳＦＭ）的成像的影响。发现ＡＦＭ能反映样品的表面形貌,而ＦＦＭ和ＳＦＭ的以表面性质的影响较大,在表面性质差别很大的图形表面上会出现图像衬底与表面形貌反转的现象。     

电化学扫描探针显微镜在表面微／纳米加工的应用

概述了在固／液界面微／纳米加工中经常采用的三种电化学扫描探针显微镜(EC-SPM)技术，分别讨论了电化学扫描隧道显微镜(EC-STM)、电化学原子力显微镜(EC-AFM)和扫描电化学显微镜(SECM)在应用于微／纳米加工时的基本原理和各种方法，并综合比较和分析了这三种技术的优缺点。     

扫描探针显微镜的最新技术进展及应用

本文在讨论SPM基本原理和应用的基础上,详细介绍了近期SPM的最新技术进展和成像模式以及拓展的应用领域,使我们能对SPM有一个全新的认识和了解,以便把它们更好地应用到研究领域中。     

扫描力显微镜中的点衍射干涉现象及其应用

本文论述了扫描力显微镜中的点衍射干涉现象,论证了硅微探针可以作为后向点衍射板并用于检测微探针变位的光学原理。根据这一原理设计了一种新型灵巧的扫描力显微镜,它具有量争孤抗干扰稳定优质的光电信号,理论分析及实时表明,该扫描力显微镜具有０．０１ｎｍ的纵向分辨率,５ｎｍ左右的横向分辨率。     

振动模式扫描极化力显微镜及其应用

振动模式扫描极化力显微镜采用一种新的扫描探针显微成像方式，它可以在极化力介导的非接触方式和轻敲方式之间自由切换。在极化力介导的非接触方式中，极化力叠加在范德华力上，克服了一般的原子力显微镜(AFM)非接触模式中因成像力程太短而不容易稳定的缺点；通过调节针尖的高度，从极化力介导的非接触方式进入到极化力介导的轻敲方式，又能部分消除AFM轻敲模式中毛细力的干扰，还可以用比AFM轻敲模式中最小稳定成像力更小的力进行成像。针尖的高度可以通过调节Asp(Amplitude setpoint)或插入扫描高度参数(lift scan height)来控制，这一方法简单易行。利用这一模式对肢体金颗粒和DNA的高度进行测量，在一定程度上证明了轻敲模式中针尖压力的确会造成柔软生物样品的变形。     

扫描探针显微镜的最新是展及应用

本文在讨论ＳＰＭ基本原理和应用的基础上，详细介绍了近期ＳＰＭ的最新技术进展和成像模式以及拓展的应用领域，使我们能对ＳＰＭ有一个全新的认识和了解，以便把它们更好地应用到研究领域中。     

磁共振力显微镜

磁共振力显微镜是磁共振成像技术与扫描探针显微术的成功结合,它同时具备了磁共振成像的三雏探测能力与扫描探针显微术的纳米分辨能力.与传统的感应式磁共振信号探测方法相比,磁共振力显微镜的最大优势在于它采用的机械力学磁共振信号探测方法具有极高的信噪比,可以满足单个核自旋探测的要求.自1991年华盛顿大学的Sidles教授首次提...     

扫描静电力显微镜及其电荷捕获/释放技术

介绍扫描静电力显微测量及其用实现电荷捕获释放的技术现状，发展动向，以及关键技术的一些最新成果，前者已被广泛应用于测量半导体表面电荷密度分布，表面电势以及铁电材料铁电体结构的研究中，后者可望用于研制速度和存贮容量都比现在提高成千上万倍的量子器件。最后，本文探讨了基于微晶振的静电力显微测量的关键技术及其解决方案。     

扫描近场光学显微术对InGaP微盘发光模式的研究

采用反射式扫描近场光学显微技术分别对直径为５μｍ和１０μｍ的图钉式ＩｎＧａＰ光学微盘进行了形貌和光致发光的近场图样测量和研究,并与由常规光学荧光显微镜测得的荧光图象相比较．结果表明ＩｎＧａＰ微盘的近场发光图样不仅反映出荧光图象的回音壁模式特征,即沿微盘周界显示为一圈红色亮环,而且证实荧光图像中的红色亮环实际上与更精细的由分立的周期性亮点组成的近场光场分布相对应．结合微盘内部与外部的近场分布可以获得光学微盘中发光模式的重要信息．     

用一维方法计算一些迴转型静电偏转场问题

本文介绍了将一些迴转型静电偏转场问题归结成圆筒模型,给出了用一维方法计算三维静电偏转场的方法,并解决了计算中比较棘手的奇点处理问题。实例计算表明,这种方法简便、精确,具有较大的概括性和实用性。     

用接触式显微术方法研究软X射线光刻胶特性

我们用Ｈｅｎｋｅ型软Ｘ射线源完成了栅网的接触式成像，采用Ｔａｌｙｓｔｅｐ台阶仪测量了不同曝光时间ＰＭＭＡ光刻胶的溶解速率。由测量曲线可知光刻胶在显影开始时速率较快，随着时间的增加，溶解速率逐渐趋缓，最后达到所有的曝光时间下的样品的溶解速率都相同。这与理论分析十分吻合。     

Microdroplet and Atomic Force Microscopy Probe Assisted Formation of Acidic Thin Layers for Silicon Nanostructuring

In this work, an aqueous acidic thin‐layer‐based strategy for fabricating nanostructures on silicon by using atomic force microscopy (AFM) nanolithography is presented. The approach involves the formation of microscale droplets via dilute hydrofluoride (DHF) etching, the conversion of the droplets to acidic thin layers by AFM‐probe scanning, and subsequent lithographic operations using a biased probe in the aqueous layers. By varying the concentration of the acidic DHF layers, the thin layers can facilitate the creation of both positive and negative patterns, such as oxide dots and Si pores, through anodic oxidation and dissolution. In particular, the anodic oxidation in the acidic media is associated with the field‐enhanced nonequilibrium dissociation of the weak electrolyte. The Si pore structure formation is related to the field‐assisted dissolution of anodic oxides and the Si substrate. The acidic‐layer‐based technique allows switching between different lithographic modes by changing the acidity of the DHF layers, and is complementary to bulk solution‐based and local meniscus‐based approaches in AFM nanolithography. In principle, this method can also be extended to other materials that have similar reactions with DHF.     

聚焦离子束用静电透镜特性的计算

聚焦离子束技术是一项有前途的微细加工技术,聚焦光学系统的设计是该技术的关键之一。本文介绍用于聚焦离子光学系统的静电透镜特性计算程序,该程序可计算任何旋转轴对称静电透镜的特性,可用于寻求球差和色差系数较小的静电透镜的电极结构。     

Force Spectroscopic Investigations During the Local Oxidation of n‐Octadecyltrichlorosilane Monolayers

Scanning force spectroscopy (SFS) is a powerful tool for investigating surface properties with high precision. Unlike most common spectroscopic techniques, information about local properties can also be obtained from surface areas with nanometer dimensions. This makes SFS a useful investigative tool for small lithographic structures. We apply the continuous recording of force curves to extract valuable information about the local oxidation of a monolayer of n‐octadecyltrichlorosilane molecules self‐assembled on silicon. The oxidation is carried out while simultaneously recording the force curves during the application of a bias voltage to the tip. The dynamics of the induced surface modifications and changes in the surface properties are followed by analyzing specific spots in the force curves.     

电子束扫描系统的动态快速补偿

本文介绍 SDS- 2电子束扫描系统的动态快速补偿。它确保了扫描系统的输出线性 ,减小了对偏转放大器高频响应的要求。轴向地址分辨率为 1 5 Bit,扫描场尺寸、旋转和正交性都可以自动调节。在 5 0 - 1 0 0 n S时间内闭合一个开关产生平滑的斜坡 ,使 SDS- 2的扫描速度相当于逐点式扫描电子束系统的 5 0 0 k Hz- 5 MHz。     

用扫描干涉法测定光电系统高频响应

提出了用扫描Fabry-Perot干涉仪对光电系统10～500MHz的频率响应进行测试的方法。用信号半值宽度τ_m来估计光电系统的高频截止频率fc,讨论了fc=1/1.7τ_m的理论依据和适用范围。本方法的特点是无需高频光源和高频信号源,即可进行光电系统的高频响应测试。