一个紧的,全数字的微波阻抗显微镜系统,具有自动基线取消

科学领域:

• 纳米科学和纳米技术
• 电气工程 电气工程
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 微波阻抗显微镜 (MIM) 是一个强大的技术,用于纳米电特性.
• 现有的MIM系统可能受到噪声和基线反射的限制,特别是在低频或高功率下.
• 数字控制和先进的信号处理为MIM性能提供了潜在的改进.

研究的目的:

• 介绍一个紧的,完全数字控制的微波阻抗显微镜 (MIM) 系统.
• 通过一种新的数字取消技术来提高MIM的灵敏度和降低噪音.
• 为了证明该系统对高质量的纳米尺度成像的能力.

主要方法:

• 为MIM系统实施一个模块化,表面安装平台.
• 开发一种使用破坏性干扰的高分辨率,数字调节的取消线路.
• 应用基于物理的取消算法,以实现快速的,自动化的噪声最小化.
• 使用准直流合读数用于接触和点击模式成像.

主要成果:

• 该系统能够有效地抑制基线反射,显著降低噪声.
• 基于物理学的算法在几秒钟内最大限度地减少了剩余功率,从而消除了手动调整.
• 该系统展示了高质量的MIM扫描,接近约翰逊的噪音限制底部低至4kHz.
• 准直流合读取防止接触和点击模式中的和.

结论:

• 开发的紧型,数字控制的MIM系统提供了增强的灵敏度和降低噪音.
• 数字取消线和算法为具有挑战性的MIM测量提供了强大的解决方案.
• 该系统可以在各种成像模式中实现高保真纳米电气表征.