原子力显微镜探针(AFM探针)，是原子力显微镜（AFM）设备非常重要的配件耗材之一。我司提供的布鲁克AFM探针具有多种款式和型号，能够满足多种应用领域中的原子力显微镜（AFM）解决方案。

      在实验中，用户所得到的数据通常取决于探针的质量和探针的重复性。布鲁克的探针具有严格的纳米加工控制和质量测试，具备AFM领域的专业背景，不仅能够为当前的应用提供测试结果，同时也能为将来的研究提供参考数据。

      目前，布鲁克原子力显微镜（AFM）已被广泛应用于生命科学、材料科学、半导体、电化学等领域的纳米技术研发，应用广泛，因此所配套的探针种类也在不断增加，为了帮助客户能够便捷的选择出适合测量需求的探针型号，可通过以下的探针选型指南来更快速的找到更适合的探针类型。

 

原子力显微镜探针(AFM探针)常用型号一览

材料样品
		大气环境	液下环境
智能成像	高分辨	SCANASYST-AIR SCANASYST-AIR-HPI	SCANASYST-FLUID+ SNL-10
	一般成像	DNP-10	SCANASYST-FLUID DNP-10
轻敲模式	较软样品/相位成像	OLTESPA-R3 , RFESPA-75	SNL-10 , DNP-10
	一般样品	TESPA-V2 , RTESPA-300	SNL-10 , DNP-10
	快速扫描	FASTSCAN-A	FASTSCAN-B，FASTSCAN-C
接触模式	一般成像	SNL-10 ,DNP-10 , MLCT	SNL-10 ,DNP-10 , MLCT
	摩擦力显微镜	ORC8-10, SNL-10， DNP-10	ORC8-10, SNL-10， DNP-10

 

电磁学测量
静电力显微镜	MESP-RC-V2, MESP-V2, SCM-PIT-V2
磁力显微镜	MESP-RC-V2, MESP-V2
表面电势测量	PFQNE-AL, MESP-RC-V2, MESP-V2, OSCM-PT-R3, SCM-PIT-V2
导电原子力／隧穿原子力	MESP-RC-V2 , MESP-V2, SCM-PtSi, OSCM- PT-R3, SCM-PIC-V2, SCM-PIT-V2
峰值力隧穿原子力显微镜	PFTUNA, MESP-RC-V2, MESP-V2, SCM-PtSi, SCM-PIT-V2
扫描电容显微镜	OSCM-PT-R3, SCM-PIC-V2, SCM-PIT-V2
扫描扩散电阻显微镜	SSRM-DIA, DDESP-V2 , DDESP-FM-V2 , OSCM-PT-R3, SCM-PtSi , SCM-PIT-V2
压电力响应显微镜	DDESP-V2 , DDESP-FM-V2 , MESP-RC-V2 , MESP-V2, OSCM-PT-R3, SCM-PtSi, SCM-PIT-V2

 

生物样品
生物小分子	一般成像	MLCT, DNP, DNP-S
	高分辨	SNL-10, Fastscan-D, AC40
细胞	一般成像	MLCT, DNP-10
	力学测量	MLCT, DNP-10, ScanAsyst-Fluid, PFQNM-LC
探针修饰	修饰小球	NP-O10
	修饰分子	NPG-10

 

力学测量
杨氏模量(E)	探针类型	弹性常数(K)
1 Mpa	SNL-10; SCANASYST-AIR	0.5N/m
1 Mpa	SAA-HPl-30	0.25N/m
5 Mpa	AD-2.8-AS ; AD-2.8-SS	2.8N/m
	RTESPA-150	5NIm
10 Mpa	RTESPA-150-30	5NIm
200 Mpa	AD-40-AS ; AD-40-SS	40N/m
	RTESPA-300	40N/m
100 Mpa	RTESPA-300-30	40N/m
1 Gpa	RTESPA-525 ; RTESPA-525-30	200N/m
10 Gpa	DNISP-HS ; PDNISP-HS	450N/m

 

用于高分辨成像的超尖探针
Dimension Icon	大气环境	ScanAsyst-Air-HPI, PeakForce-HiRs-SSB
	液下环境	PeakForce-HiRs-F-B
Dimension Fastscan	大气环境	PeakForce-HiRs-SSB*, PeakForce-HiRs-F-A
	液下环境	Fastscan-D-SS

*setpoint need to be around 100pN

探针选型指南

一、AFM探针简介

每个探针都由三部分组成：tip（针尖），cantilever（悬臂梁），substrate（基片）

大部分材料都是硅或者氮化硅。

一般悬臂梁的形状有：矩形和三角形、Special。

1）悬臂的主要参数有：spring constant（弹性系数）、resonance frequency（共振频率）、悬臂长度（宽度厚度等）、悬臂形状、悬臂的镀层、悬臂材料、悬臂梁的数目等；
2）针尖tip的主要参数有：tip radius、tip geometry、tip coating、tip height等；
3）不同的探针具体有不同的用途， 所以我们也从适合的样品（sample）类型、适合的AFM机型（包括非Bruker品牌的afm机型）、适合的工作模式（work mode）、适合的应用（application）对探针做了分类，可以在探针左边的帅选栏里进行相应的筛选和查询。

 

二、如何挑选AFM探针：

1）确认待测物
      如：高分子、无机物、细胞........
2）确认AFM应用模式
     形貌、电性、液下成像、力曲线............
3）确认扫描的精度
     挑选合适探针针尖1nm、2nm、7nm、10nm........?
4）确认共振频率和弹性系数
      取决于扫描速度、工作模式、待测物软硬度等信息

注：目前网站中所展示的是较为常见的探针系列及型号，除此以外的一些 bruker（布鲁克）探针型号，如：PFQNM-LC 、PEAKFORCE SECM 等，未在网站上进行展示，如需提供报价或者具体参数，请与我公司联系，可见上方“联系我们”。

 

三、以下是针对大部分探针系列的简要说明：

关于不同系列探针后面的 A，AW，W；-HM，-HR，-LM 等标识的说明，具体如下：

1）AD 系列探针，金刚石镀层导电硅基探针，一盒 5 根。根据频率和曲率半径的不同，有不同的型号。

2）CDP 和 CDR 系列、EBD-CD 探针，主要用于 insight（全自动原子力显微镜）机型上。

3）CLFC 系列探针，tipless
• CLFC-NOBO 和 CLFC-NOMB 探针，用来做 calibration，用其自身已知的悬臂 Kref（弹性系数）值来校准未知探针悬臂的 K 值。
• 要校准的悬臂的弹性系数一般应该在 0.3Kref

4）CONTV 系列的探针
• -A 表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -AW 表示一个 wafer，大概有 300-400 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -W 表示一个 wafer，但悬臂背面无镀层（no coating)
• 只写了 CONTV，表示一盒 10 根针，但悬臂背面无镀层（no coating)
• -PT 表示悬臂前面（含 tip）有 Ptlr 镀层，导电

5）DDESP 系列和 DDLTESP-V2、DDRFESP40 探针，导电，有导电金刚石涂层 tip

6）DNISP 系列和 PDNISP、MDNISP-HS、NICT-MAP 探针，有手工制作的天然金刚石纳米压痕 tip，都可以做纳米压痕。

7）DNP 系列探针，每个型号悬臂背面都有 Gold 镀层
• -10 表示一盒 10 根针且曲率半径的标称值为 20nm
• DNP 后面啥数字没有，表示一盒一个 wafer，大概有 300-400 根针，且曲率半径的标称值为 20nm
• -S10 表示一盒 10 根针且曲率半径的标称值为 10nm
• DNP-S 后面啥数字没有，表示一盒一个 wafer，大概有 300-400 根针，且且曲率半径的标称值为 10nm

8）ESP 系列的探针
• ESP 后面带 A，表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• ESP 后面带 AW 表示一个 wafer，大概有 300-400 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• ESP 后面带 W 表示一个 wafer，但悬臂背面无镀层（no coating）
• 只写了 ESP，表示一盒 10 根针，但悬臂背面无镀层（no coating)

9）Fastscan 系列探针，专门用在 Dimension FASTSCAN 这个 AFM 机型上

10）FESP 系列的探针
• FESP 后面带 A，表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• FESP 后面带 AW 表示一个 wafer，大概有 300-400 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• FESP 后面带 W 表示一个 wafer，但悬臂背面无镀层（no coating）
• 只写了 FESP，表示一盒 10 根针，但悬臂背面无镀层（no coating)

11）FIB 系列的探针
• -A 是一盒 5 根，且悬臂背面有 Al 镀层；否则就是一盒 5 根，但悬臂背面无镀层（nocoating）
• 不同 AFM 机型对应的有不同型号的 FIB 探针，具体请在 AFM 探针筛选中查询

12）FMV 系列探针
• -A 表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -AW 表示一个 wafer，大概有 300-400 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -W 表示一个 wafer，但悬臂背面无镀层（no coating)
• 只写了 FMV，表示一盒 10 根针，但悬臂背面无镀层（no coating)
• -PT 表示表示悬臂前面（含 tip）有 Ptlr 镀层，导电

13）HAR 系列探针
• -A-10 表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层

14）HMX 系列探针
• -10 表示表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -W 表示一个 wafer，且悬臂背面有 Al 镀层

15）LTESP 系列探针
• -A 表示一盒 10 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -AW 表示一个 wafer，大概有 300-400 根针，且悬臂背面有 Al 镀层
• -W 表示一个 wafer，但悬臂背面无镀层（no coating)
• 只写了 LTESP，表示一盒 10 根针，但悬臂背面无镀层（no coating)

16）MESP 系列探针，导电，悬臂前面（含 tip）有 Magnetic CoCr 导电涂层
• -HM 表示高磁距 high moment
• -HR 表示高分辨高磁矩（high-resolution, high moment）
• -LM 表示 low moment

17）MLCT 系列
• -bio 和-bio-DC 是为生物样品优化的探针，tip 的形状和高度跟 MLCT 不一样，而且-bio-DC 有热漂补偿，因此对于细胞培养和温度变化中测量的生物样品，可以考虑用这款探针。
• MLCT-FB 的镀层比 MLCT 厚，其他方面和 MLCT一样。
• -O 表示没有 tip。
• -UC 表示没有镀层。tip radius 是 20nm

18）MSCT 系列探针
• MSCT-MT-A 只有一个悬臂，只能在 innova 上用。
• -UC 表示没有镀层。MSCT 相比 MLCT 系列，针尖半径（tip radius 为 10nm）更小。

19）MSNL 系列，比 MSCT 和 MLCT 系列的针尖半径更小，只有 2nm。

20）MLCT/MSCT/MSNL 系列的探针，有镀层的都是 reflection gold。

21）NCHV 系列，虽然参数和 rtesp-300 差不多，但其是性价比高的探针，只能做定性的分析，不能拿来做 QNM。

22）NCLV 系列探针也是性价比高的探针

23）NP 系列探针
• -10UC 表示一盒 10 根，且悬臂背面无镀层
• -W-UC 表示一盒一个 wafer，且悬臂背面无镀层
• NP 后面跟“G”，表示悬臂前面和背面都有 Gold 镀层；NPG 表示一盒一个 wafer，大概 300-400 根NPG
• -10 表示一盒 10 根
• -O10 表示一盒 10 根，探针无针尖（tipless）且悬臂背面有 Gold 镀层
• -OW 表示一盒一个 wafer，探针无针尖（tipless）且悬臂背面有 Gold 镀层
• NPV-10 表示一盒 10 根，且悬臂背面有 Gold 镀层

24）OBL-10 探针，是不能调角度的，悬臂的倾角是±3°，不能装在 Dimension afm 上。

25）PEAKFORCE-HIRS 系列探针，tip radius 只有 1nm, 而且频率都是 100KHz 以上，可以做高分辨成像。

26）PFDT系列，专门用在有peakforce deep trench工作模式的Dimension icon机型上测Holes/Trenches

27）PFQNE-AL 探针，导电，是专门为 peakforce KPFM 模式优化的探针。由于部分参数需要保密，目前可展示的参数不全

28）PT 系列是做 STM 模式用的探针

29）RESP 系列探针
• RESP 后面跟“A”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有 10 根
• RESP 后面跟“AW”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有一个 wafer，大概 300-400根
• RESP 后面跟“ ”，表示悬臂背面无镀层，且一盒有 10 根
• -10 表示共振频率是 10KHz
• -20 表示共振频率是 20KHz
• -40 表示工作频率是 40KHz

30）RFESP 系列探针
• RFESP 后面跟“A”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有 10 根
• RFESP 后面跟“AW”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有一个 wafer，大概 300-400根
• RFESP 后面跟“ ”，表示悬臂背面无镀层，且一盒有 10 根
• -190 表示共振频率是 190KHz
• -75 表示共振频率是 75KHz
• -40 表示工作频率是 40KHz

31）RMN 系列探针，导电
• 固体金属（Solid Metal）探针，有优良的导电性，并且不会出现金属涂层硅探针所产生的薄膜粘附问题。
• 根据不同的应用对应有不同的型号可以选择

32）RTESP 系列探针
• RTESP 后面跟“A”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有 10 根
• RTESP 后面跟“AW”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且 一盒有一个 wafer，大概 300-400 根
• RTESP 后面跟“ ”，表示悬臂背面无镀层，且一盒有 10 根
• -150 表示共振频率是 150KHz，-150-30 属于预校准探针，表示共振频率是 150KHz，且曲率半径是 30nm
• -300 表示共振频率是 300KHz；-300-30 属于预校准探针，表示共振频率是 300KHz，且曲率半径是 30nm
• -525 表示工作频率是 525KHz；-525-30 属于预校准探针，表示共振频率是 525KHz，且曲率半径是 30nm

33）SAA-HPI 系列 探针，
• -30 表示是预校准探针，曲率半径为 30nm
• -SS 表示超尖探针，曲率半径的标称值为 1nm
预校准的探针有：
• SAA-HPI-30： 0.25N/m, k certified, controlled end radius, 一盒5根
• RTESPA-150-30： 5N/m, k certified, controlled end radius, 一盒5根
• RTESPA-300-30： 40N/m, k certified, controlled end radius, 一盒5根
• RTESPA-525-30： 200N/m, k certified, controlled end radius,一盒5根

34）SCANASYST 系列探针，
专门为 SCANASYST（智能模式）优化的探针

35）SCM 系列探针，导电，悬臂前面（含 tip）有 Conductive PtIr 或Conductive PtSi 镀层

36）SMIM 系列探针，导电

37）SNL 系列探针，
• -10 表示一盒 10 根；
• -W 表示一盒一个 wafer，大概 300-400 根

38）SSRM-DIA 探针，导电

39）TESP 系列探针
• TESP 后面跟后面跟“A”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有 10 根
• TESP 后面跟“AW”，表示悬臂背面有 Al 镀层，且一盒有一个 wafer，大概 300-400根
• TESP 后面跟“D”，表示 DLC 涂层硅探针，其表面硬化类的金刚石(DLC)涂层，目的是为了增加 tip 寿命，且一盒 10 根
• TESP 后面跟“DW”，表示 DLC 涂层硅探针，其表面硬化类金刚石(DLC，Diamond-LikeCarbon)涂层，目的是为了增加 tip 寿命，且一盒一个 wafer
• TESP 后面跟“ ”，表示悬臂背面无镀层，且一盒有 10 根
• -HAR 表示具有高纵横比(HAR)探针，是具有高/深几何形状的样品在进行 tapping 模式成像下的理想选择。
• -V2 表示高质量、新设计的探针
• -SS 表示超尖针尖，针尖曲率半径标称值为 2nm，且一盒 10 根
• -SSW 表示超尖针尖，针尖曲率半径标称值为 2nm，且一盒一个 wafer

40）VITA 系列探针，做热分析或者做扫描热分析的探针，具体可以通过探针网站搜索对应 的型号和参数、适合的 AFM 机型等信息。

41）VTESP 系列探针
是 visible apex 形状的探针，tip 在悬臂前端，可以用来定位。 OLTESPA-R3，OSCM-PT -R3（导电探针）和 OTESPA-R3，VTESP 系列探针是 visible apex 形状的探针，tip 在悬臂前端，可以用来定位。
• VTESP 后面跟“A”，表示悬臂背面有 Al 镀层
• -300 表示共振频率为 300KHz
• -70 表示共振频率为 70KHz
• -300（或-70）后面有“-W”，表示一盒一个 wafer
• -300（或-70）后面有“ ”，表示一盒 10 根