JP4754363B2 - 走査型プローブ顕微鏡 - Google Patents
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Description
溶液中で測定行うために、試料1とカンチレバーホルダ70に設けられた光学的透明なウインド71間に表面張力により溶液の膜72を作り、この溶液内72にカンチレバー2を配置して、測定が行われる。
2、60 カンチレバー
3、30 3軸微動機構
4 粗動機構
5、41、62 光源
6、42、63 受光部
7、40、61 変位検出機構
8、13、16、19、20 ターゲット板
9、31、43 光学顕微鏡
10、32 対物レンズ
11、36、46、49 結像レンズ
12、37、50 CCDカメラ
14、17、21 基板
15 金属膜
18 凹凸
22 ビーズ
33 コンデンサレンズ
34 光源
48 光電子増倍管
51 光ファイバープローブ
54 半導体レーザ
64 I/Vアンプ
70 カンチレバーホルダ
71 ウインドウ
Claims (12)
- 試料の表面に近接させるプローブが設けられたカンチレバーと、
該カンチレバーに設けられた反射面に光を照射する光源と、
該光源から照射されて前記反射面によって反射された光を受光する受光部と、
前記カンチレバーの直上または前記試料の下側に配置された対物レンズと、
を備え、
前記カンチレバーまたは前記試料からの反射光が前記対物レンズの光軸に対して斜めにかつ暗視野状態になるように前記光源から光が照射され、前記対物レンズにより前記カンチレバーと前記試料表面に照射された前記光源によるスポットを同時に観察しながら前記スポットを前記カンチレバーに設けられた反射面に位置合わせし、前記受光部内の受光位置により前記カンチレバーの変位を検出する走査型プローブ顕微鏡において、
前記試料の直上または下側に前記光源から照射される光のスポットを投影させるためのターゲット板を配置し、
前記ターゲット板の基板上に前記光源から照射された光を散乱させる周期構造またはランダム構造を形成し、
該ターゲット板上に照射された散乱された光のスポットと前記カンチレバーの位置とを観察しながら、該光のスポットの位置が前記カンチレバーの反射面に当るように位置合わせを行うことを特徴とする走査型プローブ顕微鏡。 - 前記ターゲット板表面に照射された光のスポットを前記ターゲット板表面の直上から観察することを特徴とする請求項1に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記ターゲット板の基板の材質が、前記光源の光を透過する材質で形成され、前記ターゲット板表面に照射された光のスポットを前記基板の下側から観察することを特徴とする請求項1に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記周期構造またはランダム構造が、前記ターゲット板の基板上に設けられた金属膜により構成されたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記周期構造またはランダム構造が、スパッタ法により前記ターゲット板の基板上に金属膜を形成する工程と、前記金属膜上にレジスト膜を塗布する工程と、ビームにより前記レジスト膜にパターンを形成する工程と、エッチング法により前記レジスト膜のパターン部分の前記金属膜を除去する工程と、前記レジスト膜を除去する工程を少なくとも含んで作製されたものであることを特徴とする請求項4に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記周期構造またはランダム構造が、前記ターゲット板の基板の表面が凹凸に形成された構成であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記周期構造またはランダム構造が、前記ターゲット板の基板上に散乱体を分散させた構造であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記周期構造の周期またはランダム構造内の隣り合う構造体の間隔が、前記光源から前記ターゲット板上に照射される光のスポット径以下であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記ターゲット板表面に、前記光源から前記ターゲット板表面に照射される光の波長を励起することで、ターゲット板で反射または透過した際に前記光の波長が変化させる発光物質を設けたことを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 波長が700nm以上の赤外領域または400nm以下の紫外領域の前記光源の光が、前記ターゲット板上に設けられた前記発光物質により、400nm以上かつ700nm以下の波長に変化して発光させることを特徴とする請求項9に記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記ターゲット板上に、走査型プローブ顕微鏡観察時のカンチレバー周囲の物質と同じ屈折率を有する物質を配置し、該物質内に前記カンチレバーを配置した状態で、カンチレバーの反射面に光のスポットの位置合わせを行うことを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
- 前記ターゲット板が抜き差し可能に設置した請求項1乃至11のいずれかに記載の走査型プローブ顕微鏡。
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