Iniziare utilizzando il software AFM e caricando il substrato del campione su un wafer nel sistema AFM. Assicurarsi che la superficie inferiore a contatto con il campione sia parallela alla superficie superiore. Per individuare l'area di interesse, assicurarsi di mettere a punto lo stadio del campione prima di regolare la posizione XY nel piano utilizzando il micrometro sul tavolino AFM.
Quindi montare e fissare l'array di sonde a sbalzo AFM sul supporto della sonda. Eseguire una scansione di frequenza per identificare automaticamente la frequenza di risonanza di ciascun cantilever per l'imaging. Selezionare la posizione relativa dell'array a sbalzo sulla prima area di interesse da riprendere.
Successivamente, stabilire una coordinata globale facendo clic sul pulsante zero XYZ prima di chiudere e sigillare la schermatura acustica. Iniziare l'imaging topografico e l'ottimizzazione dei parametri selezionando la scheda di impostazione dei parametri di imaging. Immettere le coordinate nell'angolo in alto a sinistra prima di eseguire la scansione delle dimensioni per una singola immagine panoramica.
Quindi, immettere la risoluzione in pixel del piano desiderata e utilizzare la velocità di scansione lineare predefinita consigliata dal software per l'imaging. Per il funzionamento in modalità di maschiatura, utilizzare l'ampiezza, la frequenza e il set point predefiniti dell'azionamento di maschiatura nel software ottenuti dalle caratteristiche del cantilever. Successivamente, lasciare che il sistema metta automaticamente in contatto il campione e la sonda.
Regolare i parametri del controller derivato integrale proporzionale per ciascun cantilever in base alla traccia scansionata per immagine prima di salvare i dati e rimuovere la sonda. Per verificare la risoluzione spaziale dell'array a sbalzo attivo, sono state acquisite immagini ad alta risoluzione di grafite pirolitica altamente orientata con un piccolo intervallo di immagini in piano di cinque per cinque micrometri e 1028 per 1028 pixel. L'efficacia dell'AFM facendo uso di cantilever attivi paralleli è stata dimostrata catturando le immagini cucite di una classificazione di calibrazione con quattro cantilever azionati in parallelo.
La scansione AFM ha rivelato che la struttura di calibrazione del wafer di silicio aveva caratteristiche lunghe 45 micrometri con un'altezza di 14 nanometri. Ogni cantilever copriva un'area di 125 x 125 micrometri, che forniva un'immagine panoramica cucita di 500 x 125 micrometri. L'imaging e la maschera di litografia UV estrema per la creazione di caratteristiche del semiconduttore hanno mostrato un'immagine panoramica complessiva cucita con una risoluzione spaziale di cinque nanometri che copre un'area di 505 x 130 micrometri.
Nell'immagine si vedevano chiaramente varie aree del circuito. A 10 linee al secondo, 101.000 x 26.000 pixel sono stati catturati in circa 40 minuti, che è significativamente più veloce dei sistemi AFM convenzionali.