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![AFM 原理](../../img/knowledge_afm_description_title01.png)
![AFM 原理](../../img/knowledge_afm_description_title01.png)
原子間力顕微鏡 (Atomic Force Microscopy 以下、AFM)とは、走査型プローブ顕微鏡 (Scanning Probe Microscope 以下、SPM) の一種であり、試料表面を微細なプローブで走査し、ナノスケールの表面構造を三次元的に測定する装置です。AFMの分解能は非常に高く、プローブの深針のサイズにもよりますが、原子などのサブナノレベルまで測定することができます。
下図では、各顕微鏡及び肉眼の分解能を表しています。
![ナノスケールグラフ](../../img/knowledge_afm_description_img01.jpg)
![AFMの仕組み](../../img/knowledge_afm_description_img02.jpg)
そのたわみ量を元に試料の凹凸を測定します。
カンチレバー背面に照射したレーザーの反射光を、フォトダイオードで読み取り、レーザーの反射角度からカンチレバーのたわみ量を検出します。
コンタクトモードでは、検出したたわみ量を一定にするように、カンチレバーもしくは試料を上下させながら、試料表面をなぞるように測定します。
比較的硬い試料の測定に適しており、またシンプルな構造のため扱いやすいです。
ダイナミックモード (タッピングモード) では、圧電素子によってカンチレバーを周期的に振動させます。振動幅を一定にするように、高さを制御させながら、試料表面をタッピングするように計測します。
深針が試料にほとんど (または全く) 触れないため、凹凸の大きい試料や柔らかい試料、動きやすい試料などに適しています。分解能はコンタクトモードの方が高いとされていますが、試料のサンプルサイズが数μm以上もあれば大きな違いはありません。
弊社では、既に生産終了されたオリンパス社のOMCLシリーズと同様の設計、製造装置、製造工程で製造された最も汎用的なシリコン製のダイナミックモード (タッピングモード) 用のOEMのAFMプローブ/カンチレバーを主に販売をしております。
シリーズ
SPM-AC160S-AS
共振周波数
300kHz
バネ係数
26N/m
材質
Si / Al (反射面)
形状
テトラヘドラル
ティップ半径
7nm
シリーズ
SPM-AC200S-AS
共振周波数
150kHz
バネ係数
9N/m
材質
Si / Al (反射面)
形状
テトラヘドラル
ティップ半径
7nm
シリーズ
SPM-AC240S-AS
共振周波数
70kHz
バネ係数
2N/m
材質
Si / Al (反射面)
形状
テトラヘドラル
ティップ半径
7nm