原子力顯微鏡是一種可用來(lái)研究包括絕緣體在內的固體材料表面結構的分析儀器。它通過(guò)檢測待測樣品表面和一個(gè)微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來(lái)研究物質(zhì)的表面結構及性質(zhì)。將一對微弱力非常敏感的微懸臂一端固定，另一端的微小針尖接近樣品，這時(shí)它將與其相互作用，作用力將使得微懸臂發(fā)生形變或運動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。掃描樣品時(shí)，利用傳感器檢測這些變化，就可獲得作用力分布信息，從而以納米級分辨率獲得表面形貌結構信息及表面粗糙度信息。

 

原子力顯微鏡具有哪些優(yōu)勢特點(diǎn)？

 

1.高分辨力能力遠遠超過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM），以及光學(xué)粗糙度儀。樣品表面的三維數據滿(mǎn)足了研究、生產(chǎn)、質(zhì)量檢驗越來(lái)越微觀(guān)化的要求。

 

2.非破壞性，探針與樣品表面相互作用力為10－8N以下，遠比以往觸針式粗糙度儀壓力小，因此不會(huì )損傷樣品，也不存在掃描電子顯微鏡的電子束損傷問(wèn)題。另外掃描電子顯微鏡要求對不導電的樣品進(jìn)行鍍膜處理，而原子力顯微鏡則不需要。

 

3.應用范圍廣，可用于表面觀(guān)察、尺寸測定、表面粗糙測定、顆粒度解析、突起與凹坑的統計處理、成膜條件評價(jià)、保護層的尺寸臺階測定、層間絕緣膜的平整度評價(jià)、VCD涂層評價(jià)、定向薄膜的摩擦處理過(guò)程的評價(jià)、缺陷分析等。

 

4.軟件處理功能強，其三維圖象顯示其大小、視角、顯示色、光澤可以自由設定。并可選用網(wǎng)絡(luò )、等高線(xiàn)、線(xiàn)條顯示。圖象處理的宏管理，斷面的形狀與粗糙度解析，形貌解析等多種功能。