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    NX20
    AFM 技術情報
 

不良解析やリサーチラボにおける正確なAFMソルーション

3D構造における側面傾斜角度の正確な測定

3D-wall

NX20の革新的な建築は、サンプルの側壁と面を検出し、その角度を測定することができます。 これは、より多くの革新的な研究を行う時、より深い洞察を得るために必要とする汎用性を提供します。


メディアや基板の表面粗さ計測

表面の粗さはパークNX20が、正確な故障解析と品質保証に優れ、提供することができる重要なアプリケーションの一つです。
  関連アプリケーション 紹介
surface-roughness

高分解能電気計測モード

tech-quickstep

QuickStep SCM
最速のスキャン容量顕微鏡

PinPoint iAFM
摩擦がない伝導性AFM

  関連AFMモード紹介
 

正確で劣化のない計測能力により更に高い生産性実現

CrN 試料にによるチップ摩耗実験

Tip Wearing Experiment with CrN Sample
  • 繰り返しスキャンでの先端形状変化を比較することを通じて、パークの完全非接触モードの利点がすぐにわかります。

最高のAFM計測を再現

ETD-Non-Contact
  • 完全非接触モードでは、CrN(いわゆる先端チェックサンプル)を200回イメージしても、鋭利な先端部を保持します。CrNは、鋭い先端をすぐに減らすほど非常に粗い表面を持っています。
 

低ノイズZセンサーによる正確なAFMトポグラフィー

ピエゾクリープエラーの無い真の試料トポグラフイーTM

当社のAFMは、大きな帯域幅で0.02程度のノイズで、業界で最も効果的な低ノイズのZ検出器が装備されています。これは非常に正確なサンプルトポグラフィー、無エッジオーバーシュートや、測定の不要を生成します。パークAFMは、時間を節約し、より良いデータを提供します。

  • 低ノイズZ検出信号は、トポグラフィーに使用されます
  • 大帯域幅で0.02程度の低いZ軸検出器ノイズ
  • 前縁及び後縁はエッジオーバーシュートがない
  • Calibration needs to be done only once at the factory

Park NX AFM

no-creep-effect

Conventional AFM

creep-effect
 
 

Park NX20 の特長

2D フレクチャーガイドスキャナー( 100 μm x 100 μm スキャン)

2D-Flexure-Guided-ScannerXYスキャナは対称形の二次元の屈曲と高力圧電スタックで構成され、最小限の平面外の動きと高い直交運動だけでなく、ナノメートルスケールでの正確なサンプルのスキャンに不可欠な高い応答性を提供します。

低ノイズポジションセンサー
position-sensors

業界トップの低ノイズのZ検出器は、トポグラフィーシグナルとして実用Z電圧に置き換えられます。また低ノイズXY閉ループ走査は、走査範囲の0.15%未満で後方の走査の隙間を最小にします。

ステップ&スキャンオートメーション

モーター駆動試料ステージを利用したステップアンドスキャン機能により、ユーザーのプログラムから複数の領域に対するイメージングを実行できます。ステップアンドスキャンプロセスの構成は以下のとおりです:

Step-and-Scan

1) 画像の走査
2) カンチレバーのリフト
3) モーター駆動ステージをユーザーが指定した座標に移動
4) 接近
5) 走査の繰り返し

自動化されたこの機能を使用すると、イメージングを繰り返し実行する際のユーザーの操作を最小限に抑えて生産性を向上させることができます。

スライド装着式SLDヘッドの自動エンゲージ
SLD-head

AFMヘッドは、ダブテールレールに沿ってスライドさせて容易に挿入または除去されます。 これは自動的に、その前の整列位置にヘッドをロックし、数ミクロンの位置決め再現性を持つ制御電子に接続します。スーパールミネッセンスダイオード(SLD)の低い整合性は、非常に反射する表面の正確なイメージングとピコニュートンフォース-距離分光学の正確な測定を可能にします。 SLDの波長は、可視スペクトルの実験で、AFMを組み合わせるに関心のあるユーザーのための干渉の問題を排除します。

先端SPMモード&オプション追加用拡張スロット
expansion-slot

オプションモジュールを拡張スロットに差し込むだけで、高度なSPMモードを使用できます。NXシリーズのAFMはモジュール設計であるため、製品ライン全体にオプションの互換性があります。

高速24ビットデジタル回路
digital-electronics

NXシリーズのAFMはすべて、同じNXエレクトロニクスコントローラーによって制御および処理されます。コントローラーはすべて高速24ビットデジタル制御ユニットであり、理想的な精度と速度で完全非接触モードTMを実現しています。低ノイズ設計で高速プロセッシングユニットを搭載しており、精密な電圧と電流の測定およびナノスケールでのイメージングにも最適です。内蔵デジタル信号処理機能により、先端研究者向けのAFMソリューションの機能と経済性が向上します。

24-bit signal resolution for XY and Z detectors
• 0.003 nm resolution in XY (50 μm XY)
• 0.001 nm resolution in Z (15 μm Z)

Embedded digital signal processing capability
• 3 channels of flexible digital lock-ins
• Spring constant calibration (thermal method)
• Digital Q control included

Intergrated signal access ports
• Dedicated and programmable signal input/output ports
• 7 inputs and 3 outputs

高速Zスキャナー(15μm)
z-scanner

高力圧電スタックによってドライブされて、屈曲構造に導かれて、標準的なZスキャナは9kHz以上(通常10.5kHz)の高い共振周波数と正確なフィードバックを可能にする48mm/秒以上の先端速度のZサーボ速度を持ちます。最大Z走査範囲は、オプションの長い走査範囲Zスキャナで、15µmから40µmまで拡張することができます。

電動XYステージ(エンコーダーオプション)
encoders

すべての電動ステージで使用されるエンコーダは、正確なサンプル位置決めのため高い位置決め再現性を可能にします。エンコードされたXYステージは、1µmの解像度を2µmの再現性で移動し、Zステージは0.1µmの解像度を1µmの再現性で移動します。

試料ホールダー
Sample-holder

ユニークなヘッド・デザインは、サンプルを横からのアクセスを可能にする。1ステージ上に置くことができる最大サンプルサイズは、XY試料ステージのために選択された移動範囲オプションに応じて、直径150mm×20 mmか、200 mm×20 mmのどちらかです。

LED光源内臓直上観察式光学系
optics

非常に長い作動距離(51mm、0.21のNA、1.0µmの 解像度)による専用設計の対物レンズは、これまでにない鮮明な光学ビューを可能にします。上から直感的な直接軸上のサンプル•ビューは、ユーザが対象領域を見つけるために容易に試料表面をナビゲートすることを可能にします。 より高い解像度のために長移動•ヘッドのEL20x対物レンズ(20mmの作動距離、NA0.42、及び0.7μmの解像度)が使用されています。CCDセンサの拡大サイズは光学解像度を損なうことなく、試料の広い視野を提供します。ソフトウェア制御LED光源は、透明な試料観察用の試料表面に十分な照明を提供します。

垂直電動式Zステージ・ファーカス ステージ
focus-stage

常にユーザに対して視覚の明瞭な視野を維持しながら、Zステージとフォーカスステージは、試料表面とカンチレバーと係合します。フォーカスステージは電動化し、ソフトウェア制御されるので、透明な試料及び液体セルの用途に必要な精度を有しています。

 

NX20-技術情報