業界初の大型試料対応AFM

原子間力顕微鏡（Jupiter XR）の特徴

製品概要

原子間力顕微鏡「AFM/SPM」とは走査型プローブ顕微鏡の高分解能タイプであり、鋭利な探針を使用してラスタースキャンを行うことで、物質を原子スケールやナノスケールで測定・可視化することができます。

AFM/SPMのセンサーはカンチレバーと呼ばれ、自由端の近くに鋭利で微小な探針が付いています。探針は、サンプルに十分に近づくと、サンプル表面の力の影響を受けます。その結果、探針が動き、カンチレバー全体が曲がります。カンチレバーの曲がり（たわみ，反り，しなり）は、レーザーと光検出器（光を電気信号に変換するデバイス）を用いて光学的に検出されます。ピエゾアクチュエータと呼ばれる位置決め用のハードウェアを使用して、カンチレバーとサンプル間の相対位置を3軸方向に変えます。

AFM/SPMは、分子・細胞生物学、ボトムアップアセンブリ、２次元材料などの基礎研究から、マイクロエレクトロニクス、プラスチック・ゴム、エネルギー貯蔵・発電デバイスなどの産業分野にいたるまで研究開発のあらゆる分野で利用される「頼れる」ツールとなっています。

特長

・光熱励振タッピング（blueDrive™）により高い精度と再現性を実現
・生産性向上につながる高速スキャン技術
・計測誤差を極限まで小さくする低ノイズ Closed Loop センサー標準装備
・100μm ～原子分解能までの広いダイナミックレンジ
・高解像光学顕微鏡と低倍サーベイ・スキャンによる容易な視野探し
・試料サイズ 210 mm 角 x 35 mm 厚に対応
・座標変換・自動多点ウェハイメージングソフトウェア

blueDrive™を用いたタッピングモード

「blueDrive」は、カンチレバーの励振方法の一種で、励振用のレーザーをカンチレバー背面に照射することで生じるバイメタル効果と温度勾配によりカンチレバー”のみ”を直接励振する方法で、「光熱励振法」と呼ばれます。

「blueDrive」のユニークな機能により環境依存を受けず安定したチューニングが可能であり、プローブとサンプルの相互作用力を常に一定に保ちます。結果、測定データの安定性・再現性を担保し、高速スキャンにおいてもチップ摩耗を最小限にして交換頻度を低減します。

観察したい領域を素早く特定

・全域アクセス可能なステージにより、試料自体を動かすことなく、200 mm試料上の任意箇所に素早くアクセス
・高速ステージにより、わずか5 秒でステージ全体をナビゲート。ソフトウェアまたはジョイスティックでミクロン単位の正確な位置決めが可能
・Top-view光学系はソフトウェア上で調整可能。1.5 µm以下の分解能で、視野範囲 930 × 1240 µmを確保。位置合わせのための最適な試料観察が可能
・XY 100 µm, Z 12 µm のスキャン範囲は、広域サーベイスキャンを可能にし、作業効率を向上

あらゆるステップを簡便・高速化し、高いスループットを実現

・カンチレバーの取付けが用意で、光てこ光学系（レーザー&ディテクタ）を1-Clickで自動調整できるため、AFMに不慣れなオペレーターでもセットアップ時間の大幅な短縮が可能
・測定試料は、 真空チャックまたはマグネットで簡単に固定
・試料ステージは、200 mm 全域アクセス可能なため試料位置のマニュアル調整が不要。また、 一般的なAFMと比較して、5倍以上高速なステージは測定領域間をすばやく移動
・標準で高速スキャンに対応。 一般的な試料のイメージングにおいて、画像取得時間は1分以内。

複数領域のイメージングと分析を自動化することにより測定作業を簡素化

・付属ソフト「MacroBuilder」 により、リアルタイム測定とオフライン解析の両タスクを完全自動化可能
・柔軟なソフトウェアは、単純な自動化測定および、より複雑なワークフローの両タスクの処理が可能
・一般的な自動化測定において1つの領域につき約1分で完了

抜群の信頼性を誇る高精度の測定結果

・独自のLVDT位置センサは直線性をもつため、 定期的なキャリブレーションは不要
・低ノイズX-Yセンサ（ノイズ150 pm以下） により、 歪みのないクローズドループイメージングが可能
・超低ノイズZセンサ（ノイズ35 pm以下） により、 測定の精度および再現性が向上

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