AFM（原子力顯微鏡）問題 200

原子力顯微鏡（AFM）設計於1986年，通過檢測針尖和樣品之間的原子間力來獲得樣品表面的微觀資訊，因此樣品不需要導電。 AFM的工作原理是對弱力非常敏感的微懸臂的一端，另一端裝有探針，針尖與樣品表面輕輕接觸，尖端原子與樣品表面原子之間的非常微弱的排斥力導致微懸臂向上彎曲。 通過檢測從微懸臂背面反射的雷射光斑在光學探測器上的位置變化，可以將其轉換為力的變化，因為反射光斑位置的變化或微懸臂彎曲的變化與力的變化成正比。

微懸臂的彎曲是多種力共同作用的結果，其中最常見的是范德沃力，它可以通過尖端和樣品表面之間距離的微小變化產生。 通過控制掃瞄過程中針尖的恆定力，測量針尖的縱向位移，獲得樣品表面的微觀資訊。

AFM有兩種工作模式：恒力模式和恒高模式。 在恒力模式下，掃瞄頭隨著樣品表面形貌的變化而垂直上下移動，微保持微懸臂上的力是恆定的，從掃瞄頭的縱向運動中得到樣品表面的形貌。

在恒高模式下，掃瞄頭的高度是固定的，直接從空間中微懸臂的撓度資訊中獲取樣品表面資訊。 SPM因其高解像度和對各種環境（真空、氣體和液體）中物體的微觀資訊的連續和動態檢測而迅速應用於生命科學研究。 SPM最早用於研究生物大分子（DNA、蛋白質等）的結構和功能，並在這方面積累了豐富的資料。

原子力顯微鏡（AFM）的基本原理是對弱力極其敏感的微懸臂固定在一端，另一端有乙個微小的針尖，針尖與樣品表面輕輕接觸，因為針尖原子與樣品表面的原子之間存在非常微弱的排斥力， 通過控制掃瞄過程中該力的恆定性，帶有針尖的微懸臂將對應於針尖與樣品表面原子之間力的同位素，並沿垂直於樣品表面的起伏方向移動。選擇 AFM 推薦 Park NX-Hybrid NX-Hybrid WLI 是有史以來第一款內建 WLI 輪廓儀的 AFM，用於半導體和相關製造質量保證。

示例包括半導體前端、後端到先進封裝過程控制和研發計量。 它適用於需要在大面積上進行高通量測量的裝置，這些裝置可以縮小到具有亞奈米解像度和超高精度的奈米級區域。

NX-Hybrid WLI的優勢：

1.Park WLI系統。

Park WLI 支援 WLI 和 PSI 模式（PSI 模式由電動濾波轉換器支援），物鏡放大倍率為 X、20X、50X、100X; 兩個物鏡可以通過電動線性透鏡更換器自動更換。

2. WLI光學干涉測量。

在掃瞄Mirau物鏡的高度時，可以利用干涉引起的光強變化來計算每個畫素處的樣品表面高度; 白光干涉測量法 （WLI） 和相移干涉測量法 （PSI） 是兩種常用的表面表徵技術。

有關 AFM 的更多資訊，我們建議諮詢 PARK AFM。 Park AFM具有全面的掃瞄模式，因此可以準確高效地收集各種資料型別; 從使用世界上唯一的真正非接觸模式來保持探針的鋒利度和樣品的完整性，到先進的磁力顯微鏡，Park為客戶提供原子力顯微鏡領域最具創新性和精確性的模式。 <>

原子力顯微鏡（AFM）的基本原理是對弱力極其敏感的微懸臂固定在一端，另一端有乙個微小的針尖，針尖與樣品表面輕輕接觸，因為針尖原子與樣品表面的原子之間存在非常微弱的排斥力， 通過控制掃瞄過程中該力的恆定性，帶有針尖的微懸臂將對應於針尖與樣品表面原子之間力的同位素，並沿垂直於樣品表面的起伏方向移動。使用光學檢測或隧道電流檢測，可以測量掃瞄每個點對應的微懸臂的位置，從而獲得樣品表面形貌的資訊。

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0 引言7-8 1 原子力顯微鏡。

8-23 掃瞄探針顯微鏡 （SPM） 開發的幾種基本成像模式8-9 掃瞄隧道顯微鏡。

STM）9-11 光子掃瞄隧道顯微鏡（PSTM）11-13 光子隧穿和PSTM的物理機理11-12 PSTM的工作原理12 PSTM的特點12-13 PSTM的應用13 原子力顯微鏡（AFM）13-21 原子力顯微鏡（AFM）的物理機制14 AFM的工作原理14 AFM的工作原理14-16 AFM的基本成像模式16-20 AFM的接觸模式16-17 非接觸模式17-19 攻絲模式19-20 AFM功能的擴充套件20-21 參考文獻21-23 原子力顯微鏡的2相位成像模式23-35 相位成像原理原子力顯微鏡和相像的內涵23-24 針尖-樣品相互作用的動力學理論和相位差。

討論24-26 攻絲模式成像中相位與能耗的關係26-29 相位差與能耗關係的推導26-28 結果討論28-29 該方法的意義29 由a-p-z（振幅組成。

相位-尖端到樣品的距離）曲線選擇 掃瞄幅度引數29-30 實驗結果30-32 結論32-33 其他一些樣品的相位圖33-34 參考文獻34-35 3 原子力 光子掃瞄隧道組合顯微鏡（AF PSTM）模式35-49 原子力原理 光子掃瞄隧道顯微鏡（AF PSTM）35-36 AF PSTM系統結構及工作原理36-37 AF PSTM實驗資料及結果37-47 聚乳酸氏族 37-39 大腸桿菌的等離子體處理39-41 蝦的性腺 41-45 鯉魚片 45-47 AF PSTM產業化的前景 47-48 參考文獻 48-49 4 原子力顯微鏡脈衝力成像模式簡介 49-57 引言 49-50 儀器儀表 50-51 PFM中的幾個重要資料點 51-52 測量和討論52-54 結論 54-55 參考文獻 55-57 5 總結與展望57-58 附錄：CODY Ima 簡介

AFM的基礎知識。

AFM的基本原理是旦尼爾型：一端固定乙個對弱力極其敏感的微懸臂，另一端有乙個微小的針尖，針尖輕輕地連線到樣品表面，因為針尖原子和樣品表面的原子之間存在非常微弱的排斥力， 通過控制掃瞄過程中的恆定力，帶有針尖的微懸臂將對應於針尖與樣品表面原子之間力的同位素平面，並沿垂直於樣品表面的方向移動。通過採用光學檢測方法或隧穿電流檢測方法，可以對微懸臂進行測量，以猜測掃瞄各點的位置模式飢餓變化，從而獲得樣品的表面形貌。