STM与AFM有何不同之处

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STM与AFM有何不同之处-电子显微镜技术简介

扫瞄式探针显微镜 (Scanning Probe Microscope, SPM)
近年来随着科技的快速发展，各类产品皆有朝向微小化发展的趋
势，而显微技术的发展无疑的是引领科技产品朝向微小化进展的重要
关键，
因此在 1981 年在苏黎世 IBM 公司的两名研究员 G. Binnig 与H. Rohrer

利用新的显微概念成功的制造出第一台探针扫瞄式显微镜

SPM即扫瞄式穿隧电流显微镜（Scanning Tunneling Microscope,STM），
此发明突破了光学显微镜及电子显微镜的限制，将显微技术
带入了一个新的时代，STM 是利用穿隧电流来成像的，因此样品需具
有导电性方能测试。

为此 G. Binnig 与史丹佛大学的 Quate 在 1985 年研发出可测试非导体物质
之原子力显微镜（ Atomic Force Microscope, AFM），

AFM 与 STM最大的不同是：
其表面成像原理是藉由探针与样品间微小（约为数个 Nano newtons）
的原子力会因样品与探针间距离不同而有异来成像的。

虽然 STM 与 AFM 可测得样品表面型态至原子层次的解析度，但无法得知样品的表面物理性质，
因而科学家经由改良探针种类及成像原理陆续发展出一系列测试物质
表面物性的扫瞄式探针显微技术，使得 SPM 的应用更加扩大，

特别是因应现阶段奈米科技的发展，SPM 技术更是研究奈米材料的重要工具
之一。而本实验所使用到的 CITS (Current Image Tunneling Spectroscopy, CITS )
技术是由 AFM 衍生出来的，它可量测材料表面
电阻的电流影像穿隧图谱(CITS)，进而得知导电样品表面之导电均匀度