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Diese spezielle Technik der Rasterkraftmikroskopie wird zur Abbildung der Magnetisierung der Probe durch Messung der magnetischen Kräfte zwischen Spitze und Probe verwendet und wird z.B. bei der Entwicklung von Computerfestplatten eingesetzt. Da im Laufe der Zeit magnetische Schaltkreise zunehmend kleiner und kleiner wurden, ist es notwendig geworden, eine Technik zu entwickeln, die eine Untersuchung dieser Schaltkreise mit Auflösungen auf der Nanometerskala ermöglichte. Hierzu wurde MFM entwickelt. Das Prinzip von MFM-Messungen basiert auf der Nicht-Kontakt-Rasterkraftmikroskopie, wobei der verwendete Cantilever dabei zusätzlich mit einem ferromagnetischen Material beschichtet ist. Die Messung selbst erfolgt für jede Bildzeile in zwei Durchläufen: Im ersten Durchlauf wird mit einem der oben beschriebenen Messmodi zunächst das Höhenprofil der Probe ermittelt. Danach wird im zweiten Durchlauf dieses Oberflächenprofil der Probe noch einmal abgefahren, und zwar so, dass der Cantilever einen konstanten Abstand zur Oberfläche aufweist (typisch unter 100 nm). Auf diese Weise können die elektrostatischen Kräfte eliminiert werden und die gesammelten Informationen kommen nur durch die unterschiedlich stark wirkenden magnetischen Anziehungskräfte zustande. Da das magnetische Streufeld der Probe die Magnetisierung der Spitze beeinflußt (und umgekehrt), ist es in den meisten Fällen sehr schwierig, quantitative Informationen aus den MFM-Messungen zu gewinnen. Hierzu müßte nämlich die Konfiguration der Spitze bekannt sein. Typische Auflösungen liegen im Bereich von 30 nm. Die beste bisher erreichte Auflösung beträgt 18 nm (SwissProbe, August 2005). |
