AFM（原子間力顕微鏡）と研磨検査について

AFM（原子間力顕微鏡）とは

原子間力顕微鏡［AFM : Atomic Force Microscope］は走査型プローブ顕微鏡［SPM :Scanning Probe Microscope］の一種です。探針（測定部先端に付いている針）と試料に作用する原子間力を検知することにより、表面の構造や様々な物性測定が可能です。

ニットーはAFMをはじめとする精密測定が可能な測定装置を各種保有し、研磨加工の検査に活用しています。

AFM（原子間力顕微鏡）の原理

カンチレバー（片持ち梁）の先端に取り付けられている探針と試料表面を微小な力で接触させ走査すると、探針と試料片の間に引力や斥力といった原子間力が働きます。この時に発生するたわみ（変位）をレーザーによって検知することにより、試料表面を分析し凹凸形状の評価を行います。

AFM（原子間力顕微鏡）の測定方法

AFMの測定方法には様々な種類がありますが、代表例は次の通りです。

1．タッピングモード

タッピングモードは、探針が試料に接触した際のダメージを少しでも軽くするために考案された手法です。振動させた探針が試料表面を跳ねる（タッピング）ように上下に動き、表面状態を測定します。

２．コンタクトモード

コンタクトモードは、カンチレバーもしくは試料を上下させながらなぞるように走査し、その変位を観測します。しかし、この手法では探針を試料に接触して走査するため、探針先端あるいは試料が摩擦によりダメージを受けてしまうデメリットがあります。そのため現在は上述したタッピングモードが主流となっております。

AFMと研磨検査のまとめ

ニットーはAFMをはじめとする精密測定が可能な測定装置を各種保有しているため、充実したナノレベルでの測定及び検査対応が可能です。 試作も承りますので、「この材質の研磨ができるかどうか分からない…」「研磨の表面性状・品質で困っている」など課題がおありの場合は、せひお気軽にご相談ください。