日本科學技術振興機構日前以“掃描探針顯微鏡－－觀察活動的納米世界”為題在東京召開了一場研討會，就該機構推進的“尖端測量分析技術?儀器開發業務”，介紹了掃描探針顯微鏡的課題和開發狀況。目前對掃描探針顯微鏡的要求正在由單純的“觀察”工具，向可以測定尺寸、介電常數、原子力等物理特性的工具轉變。用于物理特性測定的新型顯微鏡在此次研討會上受到了與會者的關注。 受到人們關注的一個產品是測定鐵電體極化分布的掃描非線性介電顯微鏡（SNDM：scanning nonlinear dielectric microscopy）。設想用于閃存電荷分布測定和high-k膜介電常數分布等用途。該機構與富士通共同對MONOS型閃存進行了解析，驗證了ONO膜（SiO2,Si3N4,SiO2層疊膜）中電子和空穴的位置。不過，在測定時需要對字線等進行機械研磨，將ONO膜裸露出來。此項研究由東北大學電氣通信研究所教授長康雄等人負責。使用半導體試料時，實現了原子級分辨率，80nm工藝閃存也可觀察電荷分布。 另一個產品是FM-AFM（頻率調制式原子力顯微鏡）。島津制作所分析測量業務部產品經理粉川良平在演講中表示，不僅可以用于檢測表面結構，還有望用于物理特性分析。比如，利用分析特定原子原子力的“focus spectrum法”，如能檢測出各原子固有的結合力和結合半徑，就能識別局部元素。另外，如能利用表面電位測量法（開爾文法）觀察電子狀態，就能了解各原子化學反應的過程，因此有望在觸媒設計等方面發揮作用。其課題是難以在潛在需求較高的大氣和液體環境中進行測定。在真空環境中，Q值高達1萬，而在大氣環境下Q值只有數百，在液體環境中更是只有1～10。為了能夠在大氣和液體環境中實現原子級分辨率，今后準備致力于探針變位檢測系統的低噪音和頻率解調器的高靈敏度研究。