 | Эта статья нуждается в обновлении . ( Апрель 2021 г. ) |
Сканирующая микроскопия напряжения ( SVM ), также называемая нанопотенциометрией , представляет собой научный экспериментальный метод, основанный на атомно-силовой микроскопии . Проводящий зонд, обычно шириной на кончике всего несколько нанометров , полностью контактирует с действующим электронным или оптоэлектронным образцом. При подключении зонда к вольтметру с высоким сопротивлением и растрировании по поверхности образца карта электрического потенциаламожно приобрести. SVM обычно не разрушает образец, хотя может произойти некоторое повреждение образца или зонда, если давление, необходимое для поддержания хорошего электрического контакта, слишком велико. Если входное сопротивление вольтметра достаточно велико, зонд SVM не должен нарушать работу рабочего образца. [1] [2]
Приложения [ править ]
SVM особенно хорошо подходит для анализа микроэлектронных устройств (таких как транзисторы или диоды ) или устройств квантовой электроники (например, диодных лазеров с квантовыми ямами ) напрямую, поскольку возможно нанометровое пространственное разрешение. [1] SVM также можно использовать для проверки теоретического моделирования сложных электронных устройств. [3]
Например, профиль потенциала в структуре квантовой ямы диодного лазера может быть отображен и проанализирован; такой профиль может указывать на распределение электронов и дырок, в которых генерируется свет, и может привести к усовершенствованию конструкции лазера.
Сканирующая микроскопия [ править ]
В аналогичной методике сканирующей затворной микроскопии (SGM) зонд колеблется с некоторой собственной частотой на некотором фиксированном расстоянии над образцом с приложенным напряжением относительно образца. Изображение строится на основе положения зонда по осям X, Y и проводимости образца, при этом через зонд, который действует как локальный затвор, не проходит значительный ток. Изображение интерпретируется как карта чувствительности образца к напряжению затвора. Синхронным усилителем уменьшения шума средства путем фильтрации через только амплитуда колебаний , которые соответствуют частоты колебаний зонда. Приложения включают отображение дефектных участков в углеродных нанотрубках и профилей легирования нанопроволок.
Ссылки [ править ]
- ^ а б Калинин, Сергей В .; Груверман, Алексей (2007-04-03). Сканирующая зондовая микроскопия: электрические и электромеханические явления в наномасштабе . Springer Science & Business Media. С. 562–564. ISBN 978-0-387-28668-6.
- ^ Кунтце, Скотт Б .; Пан, Даян; Сарджент, Эдвард Х .; Диксон-Уоррен, Сент-Джон; Уайт, Дж. Кентон; Хинзер, Карин (2007), Калинин, Сергей; Груверман, Алексей (ред.), «Сканирующая микроскопия напряжения» , Сканирующая зондовая микроскопия: электрические и электромеханические явления на наноуровне , Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer, стр. 561–600, doi : 10.1007 / 978-0-387-28668 -6_21 , ISBN 978-0-387-28668-6, получено 2021-04-22
- ^ Кунце, SB; Группа.; Сарджент, EH; Dixon-Warren, St J .; Уайт, JK; Хинзер, К. (1 апреля 2005 г.). "Электрическая сканирующая зондовая микроскопия: исследование внутренней работы электронных и оптоэлектронных устройств" . Критические обзоры в области твердого тела и материаловедения . 30 (2): 71–124. DOI : 10.1080 / 10408430590952523 . ISSN 1040-8436 .
