Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

M29: Rasterkraftmikroskopie
(AFM) – Phase Imaging
Im Tappingmode ist jedoch die Spitze nicht im
permanenten Kontakt mit der Probenoberfläche
und die Kontaktfläche variiert mit der Dauer
des
Kontakts und vor allem mit der Steifigkeit der Oberfläche.
Im Allgemeinen führt ein weicheres Material
zu einer größeren Kontaktfläche und die Dauer
des Kontakts zwischen
Spitze
und Probe ist für
ein weicheres Material
länger als für eine harte
Probenoberfläche. Dieser
Effekt,
der
bei großen Anregungsamplituden
noch
verstärkt
wird, beeinflusst
die Phasenänderung und wird so messbar.
Abbildung 2:
Auf diese Weise hängt das Signal der Phasenänderung
mit einigen physikalischen Oberflächeneigenschaften
von Proben zusammen und bietet
damit zusätzlich zum topographischen Bild ein
großes Informationsspektrum.
Ein besonderer Vorteil des Tapping Mode ist die
Eigenschaft, dass Topographie- und Phasenbild
stets simultan aufgezeichnet werden, zur Auswertung
werden dann unterschiedliche Parameter des
messenden Systems herangezogen (s. Abb. 2).
Beispiel: Pentazen-Kristallite auf einem organischen Dielektrikum. Im Höhenbild (links) ist die typische
dendritische Form von Pentazen-Kristalliten zu sehen. Im Phasenbild (rechts) sind dunkle und helle Flächen
erkennbar, die im Höhenbild nicht voneinander unterschieden werden. Es kann davon ausgegangen
werden, dass sich hier verschiedene Kristallphasen ausgebildet haben.
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Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005
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