????????掃描電子顯微鏡要求樣品表面能夠?qū)щ?，只能直接觀察導(dǎo)體和半導(dǎo)體的表面結(jié)構(gòu)，對于非導(dǎo)電樣品則要在表面覆蓋一層導(dǎo)電薄膜，導(dǎo)電薄膜的粒度和均勻性難以保證，會掩蓋樣品表面的細(xì)節(jié)，為了彌補(bǔ)SEM的這一不足，1986年Binning，Quate和Gerber發(fā)明了第一臺原子力顯微鏡AFM。AFM現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、納米功能材料、化工、生物研究和科研院所各種納米相關(guān)學(xué)科的研究實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域中，成為納米科學(xué)研究的基本工具。

????????盡管SEM 和AFM 的橫向分辨率是相似的,但每種方法又會根據(jù)觀察者對試樣表面所要了解的信息不同而提供更完美的表征。SEM 和AFM 兩種技術(shù)最基本的區(qū)別在于處理試樣深度變化時(shí)有不同的表征。極其平整的表面既可能是天然形成的,如某些礦物晶體表面,也可能是經(jīng)過處理的,如拋光和晶體在半導(dǎo)體上的取向生長以及光盤表面等。對經(jīng)過王水處理去掉外層保護(hù)膜的磁光盤進(jìn)行掃描。與SEM 不同,AFM 一次掃描即可完成三維測量(X、Y、Z)。由于AFM的縱向分辨率小于0.5 埃,所以它可以分辨出光盤在垂直方向不足100nm 凹坑。而對于如此平整的樣品,由于高度的變化極其微小,SEM 卻很難分辨出這些特征。

SEM 和AFM 是兩種類型的顯微鏡,它們最根本的區(qū)別在于它們操作的環(huán)境不同。

????????SEM 需要真空環(huán)境中進(jìn)行,而AFM 是在空氣中或液體環(huán)境中操作。環(huán)境問題有時(shí)對解決具體樣品顯得尤為重要。首先,我們經(jīng)常遇到的是像生物材料這一類含水試樣的研究問題。這兩種技術(shù)通過不同的方法互為補(bǔ)償,SEM 需要環(huán)境室,而AFM 則需要液體池。其次,由于SEM 這一技術(shù)的特性決定了它需要在真空環(huán)境中工作,由此帶來的問題是樣品必須是適合真空的,樣品表面是導(dǎo)電的以及要保持一定的真空度。對于不導(dǎo)電的樣品,可以用真空鍍膜技術(shù)覆蓋上導(dǎo)電的表面層,當(dāng)然還可以用低加速電壓操作，或者在環(huán)境室(低真空)中工作,而后者是以犧牲圖像的質(zhì)量和分辨率為代價(jià)的。

雖然SEM 和AFM 的表現(xiàn)形式非常不同

????????但二者有著許多相似之處:①兩種技術(shù)都是探針在樣品表面做光柵式掃描,通過檢測器檢測到探針與樣品表面相互作用而形成的一幅圖像。②它們的橫向分辨率在數(shù)量級上是一樣的(盡管在一定的條件下AFM 更優(yōu)于SEM)。③它們都是人們認(rèn)可的獲得高分辨率圖像最常用和有效的方法。掃描電鏡的發(fā)展要早于、成熟于原子力顯微鏡但是最近幾年原子力顯微鏡的迅速發(fā)展,以及它所發(fā)揮的作用也是不容忽視的。掃描電鏡和原子力顯微鏡是互為補(bǔ)充的兩種圖像技術(shù)。

總結(jié)：以上就是有關(guān)AFM 與SEM區(qū)別的問題，如果有不懂的地方，都可以咨詢鑠思百檢測，我們擁有先進(jìn)的檢測設(shè)備和專業(yè)的檢測技術(shù)團(tuán)隊(duì)，能夠幫助您全方位的分析、解決各類問題

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