Commencez par utiliser le logiciel AFM et chargez le substrat de l’échantillon sur une plaquette dans le système AFM. Assurez-vous que la surface inférieure en contact avec l’échantillon est parallèle à la surface supérieure. Pour localiser la zone d’intérêt, assurez-vous d’affiner la platine de l’échantillon avant d’ajuster la position XY dans le plan à l’aide du micromètre de la platine AFM.
Montez ensuite et fixez le réseau de sondes en porte-à-faux AFM sur le support de sonde. Effectuez un balayage de fréquence pour identifier automatiquement la fréquence de résonance de chaque porte-à-faux pour l’imagerie. Sélectionnez la position relative du réseau en porte-à-faux sur la première zone d’intérêt à imager.
Ensuite, établissez une coordonnée globale en cliquant sur le bouton zéro XYZ avant de fermer et de sceller le bouclier acoustique. Commencez l’imagerie topographique et le réglage des paramètres en sélectionnant l’onglet Configuration des paramètres d’imagerie. Entrez les coordonnées du coin supérieur gauche avant de numériser la taille d’une seule image panoramique.
Ensuite, entrez la résolution de pixel dans le plan souhaitée et utilisez la vitesse de balayage linéaire par défaut recommandée par le logiciel pour l’imagerie. Pour le fonctionnement en mode de taraudage, utilisez l’amplitude, la fréquence et le point de consigne par défaut de l’entraînement de taraudage dans le logiciel obtenu à partir des caractéristiques du porte-à-faux. Ensuite, laissez le système mettre automatiquement l’échantillon et la sonde en contact.
Ajustez les paramètres du contrôleur dérivé intégral proportionnel pour chaque porte-à-faux en fonction de la trace numérisée par image avant d’enregistrer les données et de retirer la sonde. Pour vérifier la résolution spatiale du réseau actif en porte-à-faux, des images haute résolution de graphite pyrolytique hautement orienté ont été capturées avec une petite plage d’images dans le plan de cinq par cinq micromètres et de 1028 par 1028 pixels. L’efficacité de l’AFM à l’aide de porte-à-faux actifs parallèles a été démontrée en capturant les images assemblées d’un étalonnage avec quatre porte-à-faux actionnés en parallèle.
Le balayage AFM a révélé que la structure d’étalonnage de la plaquette de silicium avait des caractéristiques de 45 micromètres de long avec une hauteur de 14 nanomètres. Chaque porte-à-faux couvrait une surface de 125 par 125 micromètres, ce qui donnait une image panoramique assemblée de 500 par 125 micromètres. Le masque d’imagerie et de lithographie UV extrême pour la création de caractéristiques semi-conductrices a montré une image panoramique globale assemblée avec une résolution spatiale de cinq nanomètres couvrant une zone de 505 par 130 micromètres.
Diverses zones du circuit étaient clairement visibles sur l’image. À raison de 10 lignes par seconde, 101 000 x 26 000 pixels ont été capturés en environ 40 minutes, ce qui est nettement plus rapide que les systèmes AFM conventionnels.
