高灵敏度开尔文探针力显微镜测量方法及其研究现状

作者：金晨; 许军; 王慧云; 董诚; 王旭东; 马宗敏^*

来源：微纳电子技术, 2021, 58(06): 545-557.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2021.06.013

• 开尔文探针力显微镜(KPFM)
• 接触电势差(CPD)
• 超高分辨率
• 纳米级成像
• 动态原子力显微镜(AFM)

开尔文探针力显微镜(KPFM)不仅能够表征多种平整材料的表面形貌,还能对材料表面电势进行纳米级的成像。简单介绍了KPFM的基本工作原理与接触电势差(CPD)的概念,并介绍了幅度调制模式KPFM(AM-KPFM)、频率调制模式KPFM(FM-KPFM)与外差幅度调制模式(HAM-KPFM)这三种重要测量方法及其应用。系统综述了KPFM的国内外应用研究现状,详细介绍了其在金属纳米结构、半导体纳米结构表征方面的超高灵敏度与分辨率,总结了其在多种领域电特性表征中的广泛应用。最后对不同工作模式的KPFM进行了对比总结,展望了KPFM的未来发展。

• 单位
  中北大学