Instruction manual

4 MultiMode SPM Instruction Manual Rev. B
2.5 Review of TappingMode AFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.5.1 General Operating Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2.5.2 Optimizing the TappingMode AFM Signal after Engagement . . . . . . . . . . . 45
2.6 Terms and Abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Chapter 3 Setup & Installation 49
3.1 Installing the MultiMode SPM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.2 Component List . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.2.1 Unpack The System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.2.2 Vibration Isolation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.2.3 System Power Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Chapter 4 Cantilever Preparation 57
4.1 Silicon Cantilever Substrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.1.1 Tip Shape of Etched Silicon Probes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.2 Silicon Nitride Cantilever Substrates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
4.2.1 Tip Shape of Silicon Nitride Probes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Chapter 5 Head, Probe and Sample Preparation 69
5.1 Initial Preparation for Contact AFM Imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.1.1 Prepare the Sample . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
5.1.2 Load the Sample . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
5.1.3 Load Probe in Tipholder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
5.1.4 Install the Tipholder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5.2 Laser Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.2.1 Method 1: OMV Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.2.2 Method 2: The Projection Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
5.2.3 Maximize the SUM Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
5.3 Start the Microscope Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.4 MultiMode SPM Voltage Meters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Chapter 6 Contact AFM Mode 87
6.1 Preparation Prior to Imaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
6.1.1 Adjust the Detector Offsets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
6.1.2 Signal Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
6.1.3 Adjust tip height above sample surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
6.1.4 Position Tip with OMV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
6.2 Suggested Initial Control Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
6.2.1 Show All Items . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
6.2.2 Initial Scan Parameter Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
6.3 Initiate the Engage Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
6.3.1 Adjust Setpoint with Force Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
6.3.2 Adjust Sensitivity (if required) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98