基于原子力显微镜力曲线的纳米梁厚度的非破坏测量方法

摘要

一种基于原子力显微镜力曲线的纳米梁厚度的非破坏测量方法，先通过扫描测量获取纳米梁区域的三维形貌信息，得到纳米梁上表面与基底之间的距离；再缩小扫描范围，将原子力显微镜探针精确定位在双端固支纳米梁的表面几何中心或纳米悬臂梁上表面的端部的位置上，并利用原子力显微镜探针进行垂直加载/卸载，直至纳米梁下表面与基底发生接触，即力曲线中出现转折，在加载/卸载过程中实时记录原子力显微镜的力曲线，获得纳米梁下表面与衬底之间的距离；将上述两个步骤获得的数据相减，计算出纳米梁的厚度。本发明能够实现纳米梁等一大类具有悬浮间隙的纳米结构厚度的非破坏精密测量，该方法还可实现这类纳米结构悬浮间隙高度的非破坏精密测量。