一种原子力显微镜用亚微米探针的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，涉及原子力显微镜探针的修饰和加工技术领域，包括以下步骤：通过聚焦离子束(FIB)技术把微悬臂探针的前端切割成平台；将用于制备探针的微球颗粒均匀分散在硅片上；将机械手轻轻接触微球颗粒，使微球颗粒吸附到机械手表面；移动机械手使其靠近探针表面，使微球颗粒吸附在探针表面；利用离子源把微球颗粒固定在探针表面。本发明专利技术利用聚焦离子束技术，分辨率高，操作方便、直观；可以制备多种形状和性质的亚微米颗粒探针，具有广泛的用途。

【技术实现步骤摘要】
一种原子力显微镜用亚微米探针的制备方法
本专利技术涉及原子力显微镜探针的修饰和加工
，尤其涉及一种利用FIB技术制备原子力显微镜用亚微米探针的方法。
技术介绍
原子力显微镜(AFM)是1986年才专利技术的一种具有高分辨率的科学仪器，已经在化学、生物、物理和材料科学领域以及半导体、集成电路等工业领域获得了广泛的应用。AFM具有原子级的空间分辨率，具有多种成像模式，可以表征材料表面微观形貌，还可以表征其电磁性质；另外，利用针尖与样品间的相互作用力，可以表征材料表面的力学性质，如弹性模量、粘滞力和摩擦性质；同时，还可以在空气、液体和真空环境中进行工作。AFM实现高分辨率检测的关键部件之一是探针。探针主要由基底、微悬臂和针尖组成，在测试过程中，针尖接触到样品表面，产生了相互作用力，造成探针微悬臂的弯曲，通过检测微悬臂的弯曲大小，从而得到各种信息。探针的参数和精度对测试结果具有重要的影响，常规的商业探针通常是利用半导体材料通过刻蚀、沉积等技术加工成的基底-微悬臂-针尖一体化结构。尖锐的针尖位于微悬臂自由端，针尖通常为四椎体或圆锥体形状，曲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、通过聚焦离子束(FIB)技术把微悬臂探针的前端切割成平台；/n步骤2、将用于制备探针的微球颗粒均匀分散在硅片上；/n步骤3、将机械手轻轻接触微球颗粒，使微球颗粒吸附到机械手表面；/n步骤4、移动机械手使其靠近探针表面，使微球颗粒吸附在探针表面；/n步骤5、利用离子源把微球颗粒固定在探针表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、通过聚焦离子束(FIB)技术把微悬臂探针的前端切割成平台；
步骤2、将用于制备探针的微球颗粒均匀分散在硅片上；
步骤3、将机械手轻轻接触微球颗粒，使微球颗粒吸附到机械手表面；
步骤4、移动机械手使其靠近探针表面，使微球颗粒吸附在探针表面；
步骤5、利用离子源把微球颗粒固定在探针表面。


2.如权利要求1所述的原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的微悬臂探针的微悬臂是带有针尖的微悬臂、三角形的微悬臂或者矩形的微悬臂。


3.如权利要求1所述的原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的平台的宽度是所述微球颗粒直径的1～2倍。


4.如权利要求1所述的原子力显微镜用亚微米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤2具体包括以下步骤：
步骤2.1、将用于制备探针的微球颗粒依次置于丙酮、乙醇溶液中进行超声清洗，清洗后的微球颗粒放置在乙醇或者水分散液中保存备用；
步骤2.2、将抛光硅片依次放在丙酮、乙醇和...

【专利技术属性】
技术研发人员：李慧琴，韩瑶，何琳，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31