压电微悬臂在原子力显微镜中的应用  

Application of Piezoelectric Microcantilever toAtom Force Microscope

作　　者：包定华[1] 张良莹[1] 姚熹[1] 

机构地区：[1]西安交通大学电子材料与器件研究所

出　　处：《压电与声光》1998年第4期245-259,共15页Piezoelectrics & Acoustooptics

基　　金：国家自然科学基金

摘　　要：微悬臂是原子力显微镜中最重要的部件之一。用压电微悬臂代替常用的Ｓｉ、ＳｉＯ２或Ｓｉ３Ｎ４微悬臂后的原子力显微镜有一些独特的优点。由于压电微悬臂中的压电薄膜具有压电效应，因此它既可致动微悬臂，又可探测微悬臂的位移量，使得原子力显微镜的结构简单、响应速度快、扫描速度加快。文中简要介绍了压电微悬臂的制作过程，分析了压电微悬臂在原子力显微镜中的各种应用及相应的原子力显微镜的工作原理和有关结果，并与普通原子力显微镜进行了比较。Microcantilever　is　one　of　the　most　important　parts　in　atom　force　microscope(AFM).After　using　piezoelectric　microcantilever　instead　of　conventional　Si,　SiO_2　or　Si_3N_4　microcantilever,　the　AFM　has　some　unique　advantages.　By　using　the　piezoelectric　effect　of　piezoelectric　thin　film　in　piezoelectric　microcantilever,　the　microcantilever　can　be　actuated　and　the　deflection　of　the　microcantilever　can　be　detected.　This　leads　to　simple　structure,　fast　response,　and　high　scanning　speed　of　AFM.　In　this　paper,　the　fabricating　process　of　piezoelectric　microcantilever　was　briefly　introduced,　various　applications　of　piezoelectric　microcantilever　to　AFM,　the　working　principle　of　the　AFM　and　related　results　were　analyzed,　some　comparisons　between　AFM　using　piezoelectric　microcantilever　and　conventional　AFM　were　also　given.

关 键 词：压电薄膜 压电微悬臂 原子力显微镜 微传感器 

分 类 号：TH742.03[机械工程—光学工程]