走査型プローブ顕微鏡の特徴
走査型プローブ顕微鏡とは、走査型トンネル顕微鏡をベースに開発された各種の新しいプローブ顕微鏡（原子間力顕微鏡、静電力顕微鏡、磁力顕微鏡、走査型イオン伝導度顕微鏡、走査型電気化学顕微鏡など）の総称です。近年国際的に開発された表面分析装置です。
走査型プローブ顕微鏡は、電界イオン顕微鏡と高分解能透過型電子顕微鏡に次ぐ、原子スケールで材料構造を観察する 3 番目のタイプの顕微鏡です。-走査型トンネル顕微鏡（STM）を例にとると、横方向の分解能は0.1～0.2nm、縦方向の深さ方向の分解能は0.01nmです。このような分解能により、サンプルの表面に分布する個々の原子または分子を明確に観察できます。一方、走査型プローブ顕微鏡は、空気、その他の気体、液体環境での観察や研究にも使用できます。
走査型プローブ顕微鏡は、原子分解能、原子輸送、ナノ微細加工などの特徴を持っています。ただし、さまざまな走査型顕微鏡の動作原理が異なるため、結果に反映されるサンプルの表面情報は大きく異なります。走査型トンネル顕微鏡は、試料表面の電子分布情報を原子レベルの分解能で測定しますが、試料の真の構造を知ることはできません。原子顕微鏡では、原子間の相互作用情報を検出することで、試料の真の構造である試料表面の原子分布の配置情報を得ることができます。一方、原子間力顕微鏡では理論と比較できるほどの電子状態情報を測定することができないため、どちらも一長一短があります。
