[发明专利]用于蚀刻扫描隧道显微镜针尖的装置和方法有效
| 申请号： | 201610427573.1 | 申请日： | 2016-06-16 |
| 公开（公告）号： | CN107515316B | 公开（公告）日： | 2019-09-03 |
| 发明（设计）人： | 李健梅;孙丽欢;唐向前;陆兴华 | 申请（专利权）人： | 中国科学院物理研究所 |
| 主分类号： | G01Q60/16 | 分类号： | G01Q60/16 |
| 代理公司： | 北京市正见永申律师事务所 11497 | 代理人： | 黄小临;冯玉清 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及用于蚀刻扫描隧道显微镜针尖的装置和方法。一种用于蚀刻扫描隧道显微镜针尖的装置包括：电路模块，包括电路单元和数据采集卡，电路单元包括P型晶体管和N型晶体管，P型晶体管的源极接收来自数据采集卡的第一输出端子的电源电压，P型晶体管的漏极连接到N型晶体管的漏极和待蚀刻的针尖，P型晶体管的栅极连接到N型晶体管的栅极，N型晶体管的源极连接到地电势，电路单元还包括比较器，比较器的正极输入接收来自数据采集卡的第二输出端子的参考电压，比较器的负极输入接收来自阴极电极的蚀刻电压，比较器的输出被提供给P型晶体管和N型晶体管二者的栅极；以及控制模块，其连接到数据采集卡以控制数据采集卡的各个输出。 | ||
| 搜索关键词： | 用于 蚀刻 扫描 隧道 显微镜 针尖 装置 方法 | ||
【主权项】：
1.一种用于蚀刻扫描隧道显微镜针尖的装置，包括：电路模块(110)，包括电路单元(114)和数据采集卡(116)，所述电路单元(114)包括第一P型晶体管(220)和第二N型晶体管(230)，所述第一P型晶体管(220)的源极接收来自所述数据采集卡(116)的第一输出端子(AO0)的电源电压，所述第一P型晶体管(220)的漏极连接到所述第二N型晶体管(230)的漏极，并且连接到待蚀刻的针尖(132)，所述第一P型晶体管(220)的栅极连接到所述第二N型晶体管(230)的栅极，所述第二N型晶体管(230)的源极连接到地电势，所述电路单元(114)还包括比较器(240)，所述比较器(240)的正极输入接收来自所述数据采集卡(116)的第二输出端子(AO1)的参考电压(Vref)，所述比较器(240)的负极输入接收来自阴极电极(134)的蚀刻电压(Vetch)，所述比较器(240)的输出被提供给所述第一P型晶体管(220)和所述第二N型晶体管(230)二者的栅极；以及控制模块(120)，其连接到所述数据采集卡(116)以控制所述数据采集卡(116)的各个输出，其中，来自所述阴极电极(134)的蚀刻电压(Vetch)还被提供给所述数据采集卡(116)的第一输入端口(AI0)，所述蚀刻电压(Vetch)和所述参考电压(Vref)满足如下公式：![]()
其中，![]()
表示在时刻i的参考电压，![]()
表示在时刻i之前的一个时刻的参考电压，![]()
表示在时刻i之前的一个时刻的蚀刻电压，β表示滤波常数，Δt表示时间变量，A表示参考电流控制百分比，以及所述数据采集卡(116)的第一输出端子(AO0)的输出电流IAO0满足如下公式：![]()
其中，Iset表示设置电流，其是蚀刻过程中的最小蚀刻电流，![]()
表示在时刻i的蚀刻电流，![]()
表示在时刻i之前的一个时刻的蚀刻电流，σ表示反馈系数。
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