Datacube模式扩展了功能,例如Peakforce Tuna和Peakforce KPFM,通过启用多维数据立方体的获取。对于材料科学家和工程师,这打破了长期的效率和表征障碍。这些新功能可同时捕获高密度数据立方体中纳米尺度的电气和机械特性,以前在单个测量中无法实现。
Datacube模式使用FastForce量要在每个像素中执行力距离频谱,并具有用户定义的“停留时间”。使用高数据捕获速率,在停留时间内进行了许多电气测量,导致每个像素的电气和机械光谱。典型的力距离光谱以40 Hz的坡道速率测量,每个像素为100 ms停留时间,在单个实验中提供了充分的表征,该实验在商业AFM中闻所未闻。同时渲染地形,机械和多维电气信息不再是史诗般的实验。现在,可以作为常规的AFM测量来实现此类数据。DataCube模式在每次扫描中都具有复合数据的纳米长度尺度上的多维数据立方体。该功能可实现一系列强大的新模式。
导电AFM结果受应用的样品电压的影响,描述了材料或设备的重要性能过渡。dcube-tuna可以在单个测量中同时在多种样品电压下同时采集纳米力学信息和电导率,从而构建了一个密集的样品信息数据库。这是提供样品电导率的完整图片的唯一模式,并提供诸如电导率类型(欧姆,非欧马,肖特基等)和屏障高度等细节。
扫描电容显微镜(SCM)提供了一种以纳米尺度精度直接测量活动载体浓度的方法。DCUBE-SCM可以在单个测量中以多种样品电压同时采集纳米力学和载体信息。该技术提供了一个独特的解决方案,可观察DC/DV幅度和DC/DV相值变化和连接位置移动。通过最终的数据立方体,研究人员可以观察有关氧化物厚度,氧化电荷,阈值电压,移动离子污染和界面陷阱密度的其他信息。
压电响应(压电)显微镜(PFM)是一种以纳米尺度对样品的反向压电效应映射的技术。DCUBE-PFM可以同时获得数据立方体中的纳米力学信息和PFM振幅/相光谱,这揭示了单个数据集中每个域的开关电压。此外,DCUBE-PFM克服了与常规的数据分析的伪像,样本损坏和数据分析的复杂性联系模式方法。
DCUBE PIEZORESPONSE(PIEZOFORCE)显微镜与接触共振相结合提供了DCUBE-PFM的好处,并具有在每个像素上提供频率坡道的额外好处,从而提供了完整的频谱和接触resonance的峰值灵敏度。
扫描扩散电阻显微镜(SSRM)用于绘制掺杂半导体中多数载体浓度的变化。DCUBE-SSRM可以在单个测量中同时采集纳米力学信息和3D载体密度映射。最终的数据立方体提供了完整的表征,包括纳米级地形,机械信息和对数抗性光谱。此外,I-V测量值揭示了电导率,无论是欧姆,非荷花,肖特基还是其他。
在用户定义的样品电压下,扫描微波显微镜成像(SMIM)提供了阻抗的电容(C)和电阻(R)部分的地图以及DC/DV和DR/DV数据。使用DCUBE -SMIM,可以在单个扫描中以各种样品电压获取相同的属性 - 并立即获得“全图”。该光谱还揭示了其他信息,例如传导类型(欧姆,非荷兰,肖特基等),氧化物厚度,氧化物电荷,移动离子的污染和界面陷阱密度。