Reparatiegereedschappen voor sondepunten worden voornamelijk gecategoriseerd op basis van het sondetype en de mate van passivatie. Ze omvatten fysieke reinigingsinstrumenten, chemische reinigingsapparatuur, elektrochemische reparatieapparatuur en gespecialiseerde diagnostische instrumenten. Deze hulpmiddelen worden gebruikt om de prestaties van licht gepassiveerde sondes te herstellen of om te bepalen of een sonde vervangen moet worden.
I. Fysieke reinigingshulpmiddelen: geschikt voor oppervlakteverontreiniging of milde oxidatie
1. Ultra-fijn schuurgereedschap
Ultra{0}}fijn schuurpapier (korrel 2000 of hoger): wordt gebruikt om de oxidelaag aan het oppervlak van metalen sondes (zoals Pogo-pinnen of multimeter-meetsnoeren) te polijsten om de geleidbaarheid te herstellen.
Pluis-vrije doek + isopropylalcohol (IPA): wordt gebruikt om vlekken op de sondepunten weg te vegen; eenvoudig te gebruiken en geschikt voor snelle behandeling ter plaatse-.
Micro-gecontroleerde polijstmachine: Maakt het gecontroleerd polijsten van sondes onder een microscoop mogelijk, waardoor overmatige slijtage wordt voorkomen.
Toepasbare scenario's: Routineonderhoud van industriële testsondes en circuitreparatienaalden.
2. Luchtstroom- en borstelhulpmiddelen
Stikstofblaaspistool: Verwijdert stof dat aan de sondepunten kleeft, waardoor secundaire besmetting wordt voorkomen.
Ultrasone reiniger: Gebruikt in combinatie met een reinigingsoplossing om deeltjes en organische resten efficiënt te verwijderen.
II. Chemische en elektrochemische reparatieapparatuur: gerichte verwijdering van oxidelagen
1. Chemische reinigingsoplossingen
Verdunde zoutzuur- of citroenzuuroplossing: Wordt gebruikt om metalen sondes (bijv. wolfraam, berylliumkoper) te weken om oppervlakteoxiden op te lossen.
Gespecialiseerde reinigingsvloeistof voor elektronische sondes: In de handel verkrijgbare producten (bijv. DeoxIT D5) die veilig oxidefilms kunnen verwijderen zonder het substraatmateriaal te beschadigen.
Opmerking: niet geschikt voor op silicium-gebaseerde AFM-sondes, omdat deze de cantileverstructuur kunnen aantasten.
2. Elektrochemische reparatieapparaten
Gecontroleerd-huidig elektrolysesysteem: verwijdert oxidelagen door de spanning en elektrolytconcentratie aan te passen zonder de geometrische vorm van de sonde te veranderen.
Micro-elektrolytische cel: speciaal ontworpen voor sondes met een kleine- diameter om plaatselijke reiniging mogelijk te maken.
Voordelen: Hoge reinigingsprecisie en minimale schade; geschikt voor het onderhoud van hoogwaardige-sondes.
III. Gespecialiseerde verwerkingstechnieken voor sondes op nanoschaal (niet voor thuisgebruik)
1. Plasmareiniger
Maakt gebruik van zuurstofplasma om organische verontreinigingen af te breken; veel gebruikt voor laboratorium-reiniging van AFM- en halfgeleidersondes.
Verbetert effectief de reactiviteit van de tip en herstelt de geleidbaarheid van het oppervlak.
2. Gefocusseerde ionenbundel (FIB) verscherping
'Beeldhouwt' afgestompte punten op atomaire schaal om- een scherp profiel te herstellen.
Een hoogwaardige onderzoekstechniek- die aanzienlijke kosten met zich meebrengt en die beperkt is tot gebruik in gespecialiseerde scenario's.
Praktische beperkingen: FIB-apparatuur is duur en complex in gebruik; het heeft geen universele waarde als reparatieoplossing en is doorgaans minder economisch en betrouwbaar dan simpelweg het vervangen van de sonde door een nieuwe.
IV. Post-Reparatieverificatietools: ervoor zorgen dat aan de prestatienormen wordt voldaan
1. Scanning-elektronenmicroscoop (SEM)
Observeert de puntmorfologie rechtstreeks om te bepalen of de kromtestraal is hersteld.
Dient als de meest gezaghebbende methode in het laboratorium voor het beoordelen van de stompheid van de tip.
2. Witlichtinterferometer / AFM-zelf-kalibratie
Evalueert indirect de toestand van de sonde via 3D-oppervlaktereconstructie of beeldvorming van standaardmonsters.
Geschikt voor routinematige verificatie in omgevingen waar een SEM niet beschikbaar is.
3. Standaard monstertestmethode
Gebruikt monsters met bekende structuren (bijv. HOPG, diffractieroosterstandaarden) voor vergelijkend scannen.
Als de resulterende beelden helder zijn en vrij van verbredende artefacten, geeft dit aan dat de sonde normaal functioneert.
