| 本发明公开了一种用于电介质和低电导率半导体材料的原子探针成像的激光受激原子探针。 激光受激原子探针包括提供场发射尖端和离子检测器布置的常规原子探针,向原子探针提供激光短激光脉冲和同步电子定时信号的激光系统,以及用于将激光束传送到场发射尖端顶点的光学系统。 常规原子探针以类似于用于研究高导电性材料的方式使用。 但是,在脉冲激光以提供离子发射速率的脉冲的同时,电场保持静止。 所述激光脉冲以类似于脉冲激光原子探针光谱术的现有实现的方式来实现。 所述激光脉冲提供触发信号以能够记录原子探针中的飞行时间。 所述激光器在所述UV中的波长下操作,以增强半导体或介电场发射尖端中的光吸收。 增加的光吸收允许场蒸发速率的有效热泵浦。 尖端顶点场还用于红移所研究的电介质或半导体材料的光吸收光谱,进一步增强光吸收。 由于增强的吸收,还可以实现光离子化机制,其中激光激发来自更长表面原子的电子跃迁,从而离子化表面原子。 激光源由准直透镜准直,利用介质反射镜反射,利用聚焦透镜装置引导到样品尖端,利用收集透镜从尖端收集,并引导到光束光阑中。 聚焦处的激光束直径约为3-30微米,因此,可以从由激光脉冲照射的尖端场中扫描单个发射尖端。 |