Rastersondenmikroskope
Bei der FRT GmbH werden auch Rastersondenmikroskope eingesetzt. Die
Rastersondenmikroskope, die von der Fries Research & Technology GmbH
integriert werden sind Rasterkraftmikroskope (AFM - hier: Atomic Force
Microscope) oder Ultraschallkraftmikroskope (AFAM - hier: Atomic Force
Acoustic Microscope).
Das AFM gehört zur Gruppe der Rastersondenmikroskope und ist eine
Messsonde mit der Proben durch den eingebauten Piezo-Scanner mit
höchster Auflösung bis in den Sub-nm-Bereich untersucht werden können.
Neben der Oberflächentopographie können durch verschiedene Messmodi auch
Materialeigenschaften untersucht und analysiert werden. In der
Basisausführung misst das AFM im Kontakt-Modus. In Verbindung mit den
FRT Geräten MicroProf und MicroGlider und den optischen Sensoren steht
somit bei der Probencharakterisierung ein kontinuierlicher Messbereich
von wenigen µm bis 600 mm zur Verfügung.
Rastersondenmikroskope - hier: AFM
Messprinzip: Ratserkraftmikroskopie
Detektionsprinzip: Faseroptisches Interferometer
Messbereiche x,y: von 20 µm x 20 µm bis zu 80 µm x 80 µm
Messbereich z: min. 2 µm bis min. 6 µm
Auflösung x,y: typ. 5 nm
Auflösung z: typ. 2 nm
Rastergeschwindigkeit: 1 - hier: 5 Zeilen/s
Modi
- Non-contact and phase contrast
- Magnetic / elctrostatic force mode
- Differential field and elasticity mode
- Friction and lateral force module
- Mode for surface potential (Kelvin probe)
- AFAM Atomic force acoustic microscopy
- liquid immersion mode
Das Ultraschallkraftmikroskop (AFAM) gehört ebenfalls zur Gruppe der
Rastersondenmikroskope. Es dient zur Bestimmung von elastischen
Eigenschaften der Probe. Durch die hohe Ortsauflösung können kleinste
Störungen im Material oder auch dünne Schichten auf der Oberfläche der
Probe untersucht werden, die mit makroskopischen Elastitätsmessungen
nicht mehr zugänglich sind. Während der Messung wird eine
Ultraschallwelle in die Probe eingekoppelt. Durch die Aufnahme der
Kontaktresonanzen des Systems zwischen Probe und Messspitze kann die
Elastizität bestimmt werden.
Der Vorteil bei dem Einsatz der Rastersondenmikroskope bei der FRT GmbH
liegt in der Kombination dieser Rastersondenmikroskope mit den anderen
optischen Sensoren der FRT GmbH und der Integration in die
Standardmessgeräteserien der FRT GmbH. Sowohl am FRT MicroProfâ als auch
am FRT MicroGliderâ kann das AFM als zusätzlicher Sensor angebaut
werden. Selbstverständlich kann das AFM auch als einziger Sensorkopf
benutzt werden oder Sie entscheiden sich für eine Stand-Alone-Lösung
ohne dazugehöriges Basismessgerät. Die Rastersondenmikroskope werden
zunehmend immer mehr an Bedeutung gewinnen. Dieser Entwicklung ist die
FRT GmbH schon früh nachgekommen.
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