AFM 原子力顯微鏡

原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope, AFM）是一種高解析度的掃描探針顯微鏡技術，

可用於量測材料表面的奈米尺度形貌與結構特徵。AFM透過奈米尺寸的探針掃描樣品表面，

利用探針與樣品之間的原子間作用力，使探針懸臂產生微小偏移。雷射光照射於懸臂背面並反射至光檢測器，

偵測反射光的偏移量即可轉換為樣品表面的高度資訊，進而建立高解析度的表面形貌影像。

因此廣泛應用於半導體材料與奈米材料研究。

早期AFM多採用**接觸式掃描（Contact Mode）進行量測，而目前常用的輕敲模式（Tapping Mode）

可有效降低探針與樣品接觸造成的刮傷與污染影響，提升量測穩定性。

此外，AFM亦可搭配不同模組進行多種物性量測，例如：

• 電性分析
• 磁性分析
• 參雜分布分析(SCM模組)

 

AFM 量測原理示意圖

AFM利用奈米尺度的探針（Tip）掃描樣品表面，當探針與樣品之間產生原子間作用力（如凡得瓦力）時，會使探針懸臂（Cantilever）產生微小位移。

雷射光照射於懸臂背面並反射至光檢測器，當懸臂因表面作用力而偏移時，反射光的位置也會改變。透過偵測雷射偏移量並轉換為訊號，即可重建樣品的表面形貌與奈米尺度結構。