원자힘현미경 분석문의: ☎ 031-299-6764, 홍문규 주임
1. 원자힘현미경(Atomic Force Microscope) 측정원리
원자힘현미경(AFM, Atomic Force Microscope)은 주사탐침현미경(SPM, Scanning Probe Microscope)의 일종으로 미세한 탐침을 시료 표면에 근접하거나 접촉할 때 탐침과 표면 간에 작용하는 상호 작용력을 측정함으로써 시료 표면의 이미지를 얻는 고해상도 표면 측정 장비이다. AFM은 특히 탐침과 시료 사이의 원자간의 인력과 척력을 이용하기 때문에 시료의 전도성과 상관없이 표면의 형상을 관찰할 수 있다. 표면의 원자와 캔틸레버 끝 탐침의 원자 간에 상호작용하는 원자간력은 캔틸러버를 수직방향으로 휘어지도록 하고, 이러한 캔틸레버의 변형에 의한 캔틸레버 끝단의 각도 변화는 캔틸레버의 윗면에 조사되어 반사되는 레이저 광선의 각도를 편향시킨다. 이 때 반사되는 레이저의 편향 각도를 포토다이오드로 측정하여 표면의 굴곡을 이미지화한다. 척력이 작용하는 원자간 거리에서는 접촉 모드(Contact Mode) 원자힘현미경을 이용하고, 인력이 작용하는 거리에서는 비접촉 모드(Non Contact Mode) 원자힘현미경을 이용하여 시료 표면을 3차원 이미지로 형상화하며 측정한다.
2. 분석종류
| 구분 | 내 용 | 분석 결과 |
|---|---|---|
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2D Image 측정 |
시료 내 X,Y 이미지화 |
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3D Image 측정 |
시료 내 X,Y,Z 이미지화 |
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Roughness 측정 |
시료의 조도(거칠기)를 측정하여 Ra, Rz, Rp등의 파라미터 수치화 |
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Line Profile 측정 |
시료 내 특정 부위의 단차 측정 |
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3. 보유장비 스펙
*장비명을 선택하시면 상세스펙을 확인 할 수 있습니다.
| 장비명 | 단축명 | 모델명 |
|---|---|---|
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HR-AFM(Bio 겸용) |
NanoWizard Ultra Speed |
4. 활용 및 연구분야
| 연구분야 | 내 용 |
|---|---|
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반도체 |
반도체 증착 품질 확인 |
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나노 |
나노섬유, 나노플레이크 등의 나노구조물의 표면의 형태와 3차원 형상을 분석 |
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금속 |
금속의 연마, 소결 등 가공 품질 확인 및 측정된 조도 Parameter 해석 |
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바이오 |
셀 표면의 형태 분석 |