原子力显微镜 XE-100

XE-100型原子力显微镜是Park Systems公司的旗舰产品。该产品可以实现精确的纳米计量和无损检测。新增的多区域自动扫描功能，更是极大的提高了检测效率。该系统可广泛的应用于材料科学、聚合物、电化学等诸多领域。近年来，Raman HR-800和XE-100的联合系统更是帮助VLSI开拓出了对100纳米以下硅微结构进行机械性能分析的新天地。

仪器技术参数(机械部分)：

1. XY扫描器：50µm×50µm（闭环），可选配100µm×100 µm（闭环）

2. Z扫描器：12µm (可选配25µm)

3. 水平度：50µm线扫描垂直偏差不超过1nm

4. XY和Z扫描器的正交性：1.0o

5. 样品台移动范围：25mm×25mm（X/Y），27.5mm (Z)

6. 样品尺寸：100mm×100mm

7. 光学观察：垂直光路设计，可直接观察微悬臂和样品

仪器技术参数(电子部分)

1. 微处理器：600MHz，4800MIPS DSP

2. 模数/数模：16位，500kHz采样频率

3. 图像采集：同步自动采集16幅图像，分辨率高达4096×4096像素

4. 通讯方式：采用基于TCP/IP协议的通讯方式与计算机联接

5. 符合CE认证标准

标准工作模式：

. 真正非接触模式(True non-contact mode)

. 接触模式(contact mode)
. 相位模式(phase imaging)

. 横向力模式(LFM)

扩展工作模式：

. 力测量（Force measurements）

. 导电（Conductive AFM）

. 电力（Electric Force）

. 电子 (Electrical)

. 磁性 (Magnetical)

. 机械 (Mechanical)

. 热 (Thermal)

仪器主要特点：

一、计量精确

XE系列AFM彻底消除了球面误差，因而具备了实现精确纳米计量的能力。

二、扫描器线形度高，直角正交

XE系列AFM采用了柔性扫描器最大限度减小了X和Y扫描运动的交叉耦合，并且通过位移传感器及时进行反馈控制，这就有效保证了扫描的准确度和精度。

三、非接触式扫描

可真正实现非接触式扫描是Park AFM最显著的技术优势。采用这一模式扫描时，针尖和样品间距可以保持在几个纳米，在避免针尖磨损的同时提高了成像质量。

四、 CrN样品测试结果

CrN样品具有点状尖锐的特点，是常用的AFM探针性能测试样品。如采用轻敲模式进行扫描，10次后图像质量就因针尖磨损而明显下降。在非接触扫描实验中，扫描100次后图像细节依然清晰，证明针尖没有受到损伤。