パークシステムズは、業界唯一の革新的な真の非接触モードによりチップ先端の摩耗とサンプルダメージを最小限に抑制し、高分解能のイメージングを長時間にわたって維持するAFM技術を導入しています。クロストーク除去およびZサーボのバンド幅が広い高感度・高速Zスキャナを開発することにより、この完全非接触モードを実現しました。真の非接触モードにより、最も正確で再現性のある測定結果が得られます。
9 kHzを超えるZサーボバンド幅と62 mm/sec以上の高速走査を実現するZサーボ Zスキャナ(PSPDとチップ)の質量を最小限に抑えた最適化されたZサーボ 遅延のない高速DSPサーボ制御
Zスキャナの質量を最小化し高速DSPサーボ制御によるパークシステムズの高速Zサーボは、プローブを限定された引力領域で維持し、大気中雰囲気での非接触モードAFMを実現しています。
非接触モードAFMの長所と優位性は、チップの摩耗がないこと、試料損傷がないこと、また高分解能イメージングと高精度AFM測定の維持としてよく知られています。パークシステムズのみが、真の非接触モードTMに到達しています。AFMユーザーが試料に触れることなくイメージングと計測を可能とするパワフルな技術です。 完全非接触モードTMでは、チップと試料の距離は原子間力の有効な作用領域である数ナノメートルに維持されます。チップの振動振幅が小さいため、チップと試料の相互作用が最小限に抑えられます。その結果、チップが良好な状態に維持され、試料の変形も最小限に抑えることができます。
AFMチップの先端は非常に脆いので、試料に触れるとすぐに先の尖りが減り、AFMの分解能が低下します。その結果、画像の分解能が低下します。また、軟質の試料の場合、チップによって試料が損傷し、試料の高さ測定の精度も低下します。したがって、一貫した高分解能・高精度のデータを得るには、チップの状態を保持することが重要です。パークシステムズの真の非接触モードTMは、チップを良好な状態に維持することによって、チップを長寿命化し、サンプルダメージを抑制します。
パークシステムズのAFM装置で真の非接触モードイメージングで使用したチップは、20回のイメージング後もまったく摩耗していません(右図)。また、左図にはトレンチ構造試料の生データ画像(未処理)を1:1のアスペクト比で表示していますが、この試料の深さは、SEM(scanning electron microscope:走査電子顕微鏡) による測定結果とも一致しています。