AFM 原子力显微镜

原子力显微镜（Atomic Force Microscope, AFM）是一种高解析度的扫描探针显微镜技术，可用于量测材料表面的纳米尺度形貌与结构特征。AFM透过纳米尺寸的探针扫描样品表面，利用探针与样品之间的原子间作用力，使探针悬臂产生微小偏移。雷射光照射于悬臂背面并反射至光检测器，侦测反射光的偏移量即可转换为样品表面的高度资讯，进而建立高解析度的表面形貌影像，因此广泛应用于半导体材料与纳米材料研究。

早期AFM多採用**接触式扫描（Contact Mode）进行量测，而目前常用的轻敲模式（Tapping Mode）可有效降低探针与样品接触造成的刮伤与污染影响，提升量测稳定性。此外，AFM亦可搭配不同模组进行多种物性量测，例如：电性分析、磁性分析、参杂分布分析(SCM模组)

 

AFM 量测原理示意图

AFM利用纳米尺度的探针（Tip）扫描样品表面，当探针与样品之间产生原子间作用力（如凡得瓦力）时，会使探针悬臂（Cantilever）产生微小位移。

雷射光照射于悬臂背面并反射至光检测器，当悬臂因表面作用力而偏移时，反射光的位置也会改变。透过侦测雷射偏移量并转换为讯号，即可重建样品的表面形貌与纳米尺度结构。