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利用掃描探針顯微鏡對特征成像的方法

  • 專利類型:
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2021-12-22
  • 技術成熟度:已有樣品
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型
  • 申請號/專利號 CN201680020501.3 
  • 技術(專利)名稱 利用掃描探針顯微鏡對特征成像的方法 
  • 項目單位 FEI EFA有限公司
  • 發明人 A·N·埃里克松,S·B·伊波利托,S·朱姆沃爾特 
  • 行業類別
  • 技術成熟度 已有樣品
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 陳秋伊
  • 發布時間 2021-12-22  
  • 01

    項目簡介

    使用局部電位驅動探針將導體驅動到已知電位,而相鄰線路通過樣品本體接地,從而減少來自相鄰線路的靜電顯微鏡掃描信號,從而使得樣品中金屬線的成像更深。使用多個局部電位驅動探針在不同的導電線上局部提供不同的電位,允許在同一圖像中突出顯示不同的導體,例如通過改變施加于不同局部電位驅動探針的信號的相位。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種使用靜電力顯微鏡對在樣品上的納米級結構成像的方法,包括:向樣品本體提供樣品電位,所述樣品電位在納米級結構周圍提供保護電位;將樣品上的納米級結構與第一原子力顯微鏡探針接觸;通過第一原子力顯微鏡探針給納米級結構提供局部電位;在一區域上掃描第二原子力顯微鏡探針以產生電連接到納米級結構的次表面導體的圖像。2.一種使用靜電力顯微鏡對樣品上的納米級結構成像的方法,包括:向樣品本體提供樣品電位,所述樣品電位在納米級結構周圍提供保護電位;將樣品上的納米級結構與第一原子力顯微鏡探針接觸;通過第一原子力顯微鏡探針給納米級結構提供局部電位;在一區域上掃描第二原子力顯微鏡探針以產生納米級結構的圖像;將樣品上的第二納米級結構與第三原子力顯微鏡探針接觸;通過第二原子力顯微鏡探針為第二納米級結構提供局部電位,施加到第二納米級結構的局部電位與施加到第一納米級結構的電位不同。3.根據權利要求2所述的方法,其中向所述第一納米級結構提供局部電位包括提供具有第一頻率的交流電位,向所述第二納米級結構提供局部電位包括提供具有與第一頻率不同的第二頻率的交流電位。4.一種使用掃描探針顯微鏡對樣品上的第一導電特征成像的方法,所述樣品包括樣品本體和足夠靠近所述第一導電特征的第二導電特征,使得當使用非接觸掃描探針以及僅施加到樣品本體的電位來形成圖像時,第一特征和第二特征的靜電力顯微鏡圖像重疊,所述方法包括:向所述樣品本體提供樣品電位,所述樣品電位在所述第一特征和第二特征周圍提供保護電位;將樣品上的第一特征與連接到定位器的局部電位驅動探針接觸,所述定位器能夠以亞微米精度定位局部電位驅動探針;通過局部電位驅動探針為第一導電特征提供局部電位;在包括第一特征的區域上掃描第一掃描探針顯微鏡的成像探針以產生輸出信號;和使用第一特征的輸出信號的幅度、頻率或相位形成圖像,該圖像僅包括第一特征和電連接到第一特征的特征。5.根據權利要求4所述的方法,其中使所述樣品上的第一特征與局部電位驅動探針接觸包括使所述第一導電特征與原子力顯微鏡探針接觸。6.根據權利要求4或5所述的方法,還包括使所述樣品上的第三導電特征與連接到第二定位器的第二局部電位驅動探針接觸,所述第二定位器能夠以亞微米精度定位局部電位驅動探針。7.根據權利要求4所述的方法,其中確定所述輸出信號的幅度、頻率或相位以形成圖像包括形成與所述掃描區域上的靜電電荷相對應的圖像。8.根據權利要求7所述的方法,其中形成與所述掃描區域上的靜電電荷相對應的圖像包括形成與所述第一導電特征上的靜電電荷和所述第二導電特征上的靜電電荷相對應的圖像。9.根據權利要求4所述的方法,其中檢測形成所述圖像的掃描探針的振蕩幅度、頻率或相位包括使用鎖定放大器從所述輸出信號提取信號。10.一種使用掃描探針顯微鏡觀察樣品的次表面特征的方法,所述樣品包括樣品本體、表面特征和電連接到所述表面特征的次表面特征,所述方法包括:向樣品本體提供樣品電位;使樣品上的表面特征與連接到定位器的局部電位驅動探針接觸,所述定位器能夠以亞微米精度定位局部電位驅動探針;通過局部電位驅動探針將局部電位施加到表面特征;在接近表面特征的區域上掃描第一掃描探針顯微鏡的成像探針以產生輸出信號;和使用所述輸出信號的幅度、頻率或相位形成圖像,所述圖像包括所述表面特征的至少一部分和所述次表面特征的至少一部分,所述局部電位驅動探針使所述表面特征和子表面特征上的電位與樣品電位明顯不同,使得能夠在圖像中觀察到子表面特征。11.根據權利要求10所述的方法,其中使所述樣品上的表面特征與所述局部電位驅動探針接觸包括使所述表面特征與第二掃描探針顯微鏡接觸。12.根據權利要求11所述的方法,其中使所述表面特征與第二掃描探針顯微鏡接觸包括使所述表面特征與原子力顯微鏡接觸。13.根據權利要求10所述的方法,其中確定所述輸出信號的幅度、頻率或相位以形成圖像包括形成與所述掃描區域上的靜電電荷相對應的圖像。14.根據權利要求13所述的方法,其中形成與所述掃描區域上的靜電電荷相對應的圖像包括形成與所述表面特征上的靜電電荷和所述次表面特征上的靜電電荷相對應的圖像。15.根據權利要求10所述的方法,還包括在所述成像探針和所述表面特征之間提供交流電壓。16.根據權利要求10所述的方法,其中檢測形成所述圖像的所述掃描探針的振蕩的幅度、頻率或相位包括使用鎖定放大器從所述輸出信號提取信號。17.根據權利要求10所述的方法,其中:向樣品本體提供樣品電位包括使樣品本體接地;通過局部電位驅動探針為表面特征提供局部電位包括使表面特征接地;和掃描成像探針包括在成像探針和表面特征之間提供交流電位。18.根據權利要求10所述的方法,其中向所述樣品本體提供樣品電位包括通過防護卡盤向所述樣品本體提供樣品電位。19.根據權利要求10所述的方法,其中在接近所述表面特征的區域上掃描第一掃描探針顯微鏡的所述成像探針以產生輸出信號包括掃描安裝在懸臂末端的成像探針。20.根據權利要求10所述的方法,其中在接近所述表面特征的區域上掃描第一掃描探針顯微鏡的所述成像探針以產生輸出信號包括掃描安裝在音叉傳感器上的成像探針。21.一種使用靜電力顯微鏡對在樣品上的納米級結構成像的方法,包括:向樣品本體提供樣品電位,所述樣品電位在納米級結構周圍提供保護電位;將樣品上的納米級結構與第一原子力顯微鏡探針接觸;通過第一原子力顯微鏡探針給納米結構提供局部電位;掃描第二原子力顯微鏡探針來產生納米級結構的圖像;和使第二表面特征與第二局部電位驅動探針接觸,并將第二電位通過所述第二局部電位驅動探針施加到所述第二表面特征。22.根據權利要求21所述的方法,其中在所述納米級結構和所述成像探針之間施加第一頻率的第一交變電位,以及其中在所述第二表面特征和所述成像探針之間施加第二交變電位。23.根據權利要求22所述的方法,其中選擇所述第一交變電位的頻率和/或所述第二交變電位的頻率,使得頻率的叉乘處于所述成像探針的共振頻率處。24.一種使用靜電力顯微鏡對在樣品上的納米級結構成像的方法,包括:向樣品本體提供樣品電位,所述樣品電位在納米級結構周圍提供保護電位;將樣品上的納米級結構與第一原子力顯微鏡探針接觸;通過第一原子力顯微鏡探針給納米級結構提供局部電位;在一區域上掃描第二原子力顯微鏡探針以產生納米級結構的圖像;在所述區域上掃描第二成像探針。25.一種顯微鏡系統,包括:夾持樣品的卡盤;用于向樣品提供電位的樣品電位源;用于檢查樣品的掃描探針顯微鏡;局部電位驅動探針;用于向局部電位驅動探針提供電位的局部電位驅動探針電位源;用于存儲計算機指令的計算機存儲器,所述計算機指令用于執行權利要求1的方法,和控制器,用于根據存儲的計算機指令來控制顯微鏡系統的操作以執行權利要求1的方法。
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專利技術附圖

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