一种基于超声AFM的纳米薄膜厚度检测装置及其方法

摘要

本发明涉及一种基于超声AFM的纳米薄膜厚度检测装置及其方法，包括AFM系统：用于控制探针和纳米薄膜在纳米尺度下的三维相对移动；超声辅助系统：用于对纳米薄膜施加超声振动；相位检测系统：用于实现基于探针振动相位检测的纳米薄膜与基底的交界面及纳米薄膜厚度检测。检测方法：锁相放大器检测加工过程中探针的超声振动与超声驱动信号的相位差，再通过AFM成像获得加工深度信息，从而根据相位差与加工深度的空间对应关系得到深度-相位差曲线，根据该曲线出现的拐点可以检测出纳出米薄膜与基底的交界面和薄膜厚度。本发明可以检测出材料机械特性的变化，进而能够检测出纳米薄膜与其基底交界面，从而确定薄膜厚度。