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技术文章
飞纳电镜 Phenom Pharos扫描电镜如何用FEBID制备高速AFM探针
点击次数：17 发布时间：2026/11/12 15:49:43
高速AFM探针FEBID制备与扫描电镜验证 飞纳电镜 Phenom Pharos应用
飞纳电镜 Phenom Pharos 台式场发射扫描电镜承担 FEBID 高速 AFM 探针的电子束沉积、参数优化和结构检查。扫描电镜工艺变量包括沉积时间、离焦距离、加速电压和束流；扫描电镜验证项目包括探针长度、底部直径、长径比和尖端形貌。
FEBID 高速 AFM 探针制备以聚焦电子束诱导碳材料在悬臂尖端沉积。该方法需要控制沉积时间、离焦距离、加速电压和束流，并用 SEM 侧视图评估探针长度、底部直径、长径比和尖端形貌。飞纳电镜 Phenom Pharos 在该流程中同时承担电子束沉积和结构验证任务。
飞纳电镜扫描电镜的FEBID工艺变量
变量 | 研究观察 | 控制目标 |
沉积时间 | 影响探针生长长度和结构形成 | 获得目标长度 |
离焦距离 | 离焦增大后探针变粗、变短并趋于钝化 | 保持接近聚焦状态 |
加速电压 | 研究比较15 kV、10 kV和5 kV | 与束流组合优化沉积稳定性 |
束流 | 低束流对应更小电子束斑点 | 提高沉积精细度 |
图1 沉积时间与离焦距离的参数研究
图2 加速电压与束流的参数研究
飞纳电镜 Phenom Pharos扫描电镜验证项目
验证项目 | 方法 | 研究结果 |
整体形貌 | SEM侧视成像 | 形成细长、规则的needle-like结构 |
长度与底部直径 | SEM几何测量 | 用于计算和比较长径比 |
尖端形貌 | SEM初步检查，TEM高分辨验证 | TEM测得尖端半径约6 nm |
实际成像能力 | HS-AFM样品验证 | Annexin V连续1小时、2 fps；优化后10 fps |
空间分辨能力 | DNA样品验证 | 解析约3.5 nm周期的双螺旋主沟结构 |
图3 FEBID探针尖端的SEM与TEM验证
飞纳电镜 Phenom Pharos扫描电镜在流程中的作用
飞纳电镜 Phenom Pharos 用于 FEBID 沉积、参数对比和制备后形貌检查。研究结果表明，高加速电压与低束流组合更有利于形成更细、更规则的探针。SEM 可快速评价整体结构，但尖端半径的高分辨确认由 TEM 完成，最终性能则通过 HS-AFM 实际成像验证。
图4 FEBID探针的高速AFM成像验证
飞纳电镜扫描电镜适用的FEBID研究任务
该方法面向高速 AFM 探针制备、微纳结构制造、结构生物学和生物分子动态成像。对于需要长期、高速和高分辨采集的任务，应同时记录 FEBID 工艺参数、SEM 几何结果、TEM 尖端验证和实际 AFM 成像表现。
图5 飞纳电镜 Phenom Pharos台式场发射扫描电镜
飞纳电镜扫描电镜应用问答
飞纳电镜 Phenom Pharos在FEBID流程中承担什么任务？
它用于电子束诱导沉积、参数组合比较和探针整体形貌验证。
扫描电镜能否独立完成探针性能评价？
不能。扫描电镜检查几何结构，尖端半径由 TEM 验证，最终性能由高速 AFM 成像实验确认。
研究信息
研究论文：doi：10.1038/s41596-026-01369-3
原创作者：复纳科学仪器（上海）有限公司
