7. 操作性の向上・便利な機能 (PDF形式:405KB)

Technical Report
SPM No.85 走査型プローブ顕微鏡
SPM/白色干渉計複合
/白色干渉計複合システム
の便利な機能-
/白色干渉計複合システム -AFM5400の便利な機能-
SPMは、先端が数nmの細く尖った針を用いて試料表
面の形状観察や物性分析を行う顕微鏡で、面分解能が
非常に高いことを特徴としています。
また、白色干渉計は、光を用いた非接触式測定装置で
、試料表面の形状測定を、短時間かつ高分解能で行な
うことができます。
「AFM5400L」は、SPMと白色干渉計の機能を複合化
させることで、1 mm程度の広視野範囲から数nmレベル
の狭視野範囲までを、高さ方向分解能0.01 nmという高
分解能で、シームレスに測定することを可能としました。
ここではSPM/白色干渉計複合機の便利な機能につ
いて紹介します。
2014.4
AFM5400L外観
操作性の向上・便利な機能
●カンチレバー自動交換機能
一般的なSPMでは、測定前にカンチレバーのベース部を
ピンセットでつまんで、レバー取付け部にセットする必要が
ありますが、カンチレバーが小さいため、取り付けには習熟
を要していました。AFM5400Lでは、最大5本までのカンチ
レバーを自動的に取り付ける機能を搭載し、ソフトウェアに
よるクリック操作で、カンチレバー交換が可能です。
●光学顕微鏡およびサイドビューカメラ
AFM5400Lでは、試料室直上から観察可能な光学顕微鏡に
加えて、サイドビューカメラにより広い視野での全景観察が可能
です。サイドビューカメラによって防音カバーを閉じたままでもス
テージの移動やカンチレバーの交換が可能となります。これら
の機能によって、試料をセットした後は本体ユニットの前に移動
することなしに、ディスプレイ上でほとんどの操作が可能です。
Click!
図1 カンチレバー取付ジグとレバー取付位置合わせ
図4 サイドビューカメラ画像
●光軸調整アシスト機能
一般的なSPM装置では、カンチレバーの交換毎に光てこ
方式のレーザー光軸調整が必要したが、AFM5400Lでは、 ●測定パラメータ自動調整機能
装置が光軸調整の必要性を自動で判断する「光軸調整ア
SPMでは、探針試料間の距離制御を行うためにフィードバック
シスト機能」により、調整の頻度が大幅に削減されています。 パラメータの設定や、探針、試料の破損を防ぐための適正な力
設定が必要です。従来SPMでは、これらの設定は、測定者の経
DIF
DIF
験に依存する部分が多く,測定結果にはばらつきがありました。
AFM5400Lでは、使用するカンチレバー、試料に応じた測定、
FFM
フィードバックパラメータなどの自動調整機能が使用できます。
従来測定とのフローの比較を図5に示します。この機能により、
7.0
操作性の向上とオペレーターに依存しない測定結果の再現性
図2 レーザー位置合わせウインドウ
向上が期待できます。
●6インチ全面観察ステージ
インチ全面観察ステージ
AFM5400Lは,最大直径8インチ(直径約200 mm)の試
料が搭載可能です。ステージの稼働範囲を、従来機よりも
拡大し、XY各軸6インチ(±75 mm)を移動できます。また、
大きな試料の複数点や複数の試料を自動で測定するレシ
ピ機能も有しています。
ワン・クリック
測定開始
アプローチ
各種パラメータ調整
高速Qカーブ測定
オートアプローチ
パラメータ自動調整
各種パラメータ調整
NG
6インチ
インチ
確認
OK
測定終了
8インチ
インチ
図3 AFM5400Lのステージ可動範囲
測定終了
図5 従来手順とパラメータ自動調整機能の比較
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