表面処理：親／疎水性処理による付着力の影響
出典: finemems
目次 |
項目の説明 【必須】
試料表面の化学状態，またはその化学状態の結果として生じる力が原子間力顕微鏡のイメージング性能に大きな影響を与えるため，大気中でそれらについて実験的に知見を得た．付着力測定は滑らかな単結晶シリコン(100)上で，公称先端曲率半径5nmのチップを備えたAFMカンチレバーを用いて行われた．また試料表面の粗さによるトポグラフィー画像も同様にしてとられた．試料はその表面の化学状態が親水性か疎水性かで異なる付着力の挙動を示す．そこで，疎水性の自己組織化単分子膜(Self-assembled Monolayer, SAM)であるoctadecyltrichlorosilane (OTS)を堆積させたAFMチップを準備し，SAMコーティングを行っていないAFMチップのイメージング性能との比較を行った．
製法
測定手法（装置、試験片）と結果
AFMチップと試料の表面状態の違いによる付着力の差を表1に示す．疎水性SAMコーティングを行っていない親水性AFMチップでの付着力より疎水性SAMコーティングを行ったAFMチップでの付着力のほうが小さく，同様に親水性試料(終端基-OH)での付着力より疎水性試料(終端基-H)での付着力のほうが小さい．よって，物体間の付着力はその一方が疎水性であるよりもその両方が疎水性であったほうが小さくなることがわかる．これらの結果から本論文では，疎水性処理を行ったAFMチップを用いることで付着力による影響を軽減し，イメージングの性能が向上すると結論付けている．
文献情報，参考文献
R. L. Alley, K. Komvopoulos, and R. T. Howe, "Self-assembled monolayer film for enhanced imaging of rough surfaces with atomic force microscopy", J. Appl. Phys., Vol.76(10), pp.5731-5737, 1994
