Accurate AFM Solutions for General Research
Tall Sample 1.5 µm step height
- Scan Mode: Non-contact mode, Topography from Z position sensor
Flat Sample Atomic steps of sapphire wafer
- 0.3 nm step height, Scan Mode: Non-contact mode, Topography from Z position sensor
Hard Sample Tungsten film
- Scan Mode: Non-contact mode, Topography from Z position sensor
Soft Sample Collagen fibril
- Scan Mode: Non-contact mode, Topography from Z position sensor
Accurate AFM Measurement with Low Noise Z Detector
Low Noise Z Detector of Park nx10 AFM
- NX 플랫폼의 특성화 된 디자인과 진보된 핵심 기술
- 산업 내에서 가장 작은 노이즈 레벨
- 디폴트 토포그래피 신호로 사용됨
Park NX Series
The noise level of the Z position detectors of the Park NX
The topography images of a sapphire wafer obtained from nx10Park XE Series
The noise level of the Z position detectors of the Park XE
The topography images of a sapphire wafer obtained from XE-100Accurate AFM Scan by True Non-Contact™ Mode
True Non-Contact™ Mode
- 작은 팁 마모 = 장기적인 고해상도 스캔
- 손상되지 않는 팁-샘플 상호 작용 = 견본 수정의 최소화
- 파라미터(parameter)에 의존하는 결과의 면제
Tapping Imaging
- 빠른 팁의 마모 = 흐릿한 저해상도 스캔
- 손상되지 않는 팁-샘플 상호 작용 = 샘플 손상과 수정
- 높은 파라미터 의존성
The Best User Convenience by Design
Easy Tip and Sample Exchange
사이드 접근을 용이하게 하는 독특한 헤드 디자인은 사용자가 손으로 새로운 팁과 샘플교체를 쉽게 합니다. 또한, 캔틸레버 팁 홀더에 부착된 미리 조정된 캔틸레버를 이용하여 스캔을 할 수 있기 때문에 까다로운 레이저 빔 정렬이 필요 없습니다.
Lightning Fast Automatic Tip Approach
팁에서 샘플까지의 자동적 접근법은 사용자 개입을 요구하지 않으며 캔틸레버에 하중을 가한 후 10초 이내로 작동될 수 있게 맞물립니다. 접근표면에 대한 캔틸레버 반응을 관찰함으로써, Park Systems의 NX10은 굽힘 하중을 팁에서 샘플까지의 자동적 접근법으로 10초 내에 시작할 수 있습니다. 빠른 속도를 갖는 Z 스캐너의 신속한 피드백과 NX 전자 컨트롤러가 처리하는 낮은 노이즈 신호는 사용자 개입 없이 샘플표면에 대한 빠른 정렬을 가능하게 합니다. 이는 최소한의 사용자 참여만을 요구합니다.
Easy, Intuitive Laser Beam Alignment
레이저 빔은 미리 조정된 캔틸레버 홀더에 의하여 캔틸레버에 위치 됩니다. 더욱, 축 중심 탑-다운 뷰는 레이저 스팟을 쉽게 발견할 수 있게 합니다. 이는 레이저 빔이 캔틸레버에 수직으로 떨어지므로, 사용자는 두 개의 손잡이를 회전시켜 레이저 스팟을 X, Y축에 따라 움직이게 할 수 있습니다. 결과적으로 사용자는 빔-얼라이먼트 사용자 인터페이스를 이용하여 레이저를 쉽게 발견할 수 있으며, PSPD에 수월하게 배치할 수 있습니다. 여기서부터는 시그널의 최대화를 위한 약간의 조정만이 필요합니다.
Park NX10 features
XY 스캐너는 대칭적인 2차원 플렉서(flexure)와 하이포스 압전기 더미로 구성됩니다. 이것은 최소의 면 외 운동을 가지는 정확한 직각 움직임을 제공하며 또한, 나노미터 스케일의 정확한 샘플 스캐닝에 필수적인 높은 민감도 역시 제공합니다.
산업을 주도하는 낮은 노이즈의 Z-디텍터는 토포그래피 신호로서 Z 전압을 대체합니다. 게다가, 낮은 노이즈 XY 폐회로 스캔은 전후방 스캔 틈을 스캔 범위의 0.15%이내로 최소화 시킵니다.
Step-and-Scan은 동력 설비를 갖춘 샘플 단계를 이용하여 사용자-프로그래밍이 가능한 다양한 영역 이미징을 할 수 있습니다.
1) Scan an image
2) Lift the cantilever
3) Move the motorized stage to a user defined coordinate
4) Approach
5) Repeat the scan
자동화 되어있는 Step-and-Scan은 반복적인 이미징 공정 동안 사용자의 도움을 최소화시킴으로써 생산성을 증가시킵니다.
AFM의 머리부분은 더브테일(dovetail) 레일을 따라 이동시켜 탈 부착이 쉽도록 설계되어 있습니다. 이것은 자동적으로 헤드(Head)부분을 미리 조정된 위치에 고정시키며 수 마이크론 반복배치가 가능한 곳에 제어 전자장치를 연결합니다. Super Luminescence Diode (SLD)의 낮은 코히어런시(coherency)는 고반사면(highly reflective surfaces)의 정확한 이미징과 피코-뉴턴 힘-거리 분광학의 정밀한 측정을 가능하게 합니다. SLD 파장은 가시스펙트럼에서의 실험과 AFM의 결합에 관심 있는 사용자의 간섭문제를 제거합니다.
진보된 SPM 모드는 옵션 모듈을 확장 슬롯에 꽂는 것으로 작동이 가능합니다. NX-series AFM의 기준척도 설계(모듈식 디자인)는 이것의 제품라인 전역에서 옵션 호환성이 가능합니다
모든 NX-series AFM은 동일한 NX 전자식 제어장치에 의해 제어, 처리됩니다. 제어장치는 모두 디지털 방식으로 24비트의 높은 속도를 갖는 전자 단위로써 Park Systems의 True Non-Contact ModeTM 의 속도와 정확도 측면의 월등한 발전을 보장해줍니다. 제어장치(컨트롤러)는 빠른 속도의 처리장치를 가지며 저소음설계가 되어있는데, 이는 나노 스케일의 이미징과 정밀한 전압, 전류 측정에 적합합니다. 내장형 디지털 신호처리 능력이 심화연구자들에게 AFM 솔루션의 기능성과 효율성을 더해주리라 봅니다
XY와 Z디텍터를 위한 24-비트 신호 해상도
• XY에서 0.003 nm 해상도 (50 μm XY)
• Z에서 0.001 nm 해상도(15 μm Z)
내장형 디지털 신호처리 능력
• 3 channels of flexible digital lock-ins
• Spring constant calibration (thermal method)
• Digital Q control included
통합적인 신호 접근 포트
• Dedicated and programmable signal input/output ports
• 7 inputs and 3 outputs
큰 힘을 갖는 압전 작동기와 유연 구조물에 의해 작동되는 표준 규격의 Z 스캐너는 9 kHz(일반적으로 10.5 kHz)보다 큰, 높은 공명주파수를 가집니다. 또한 정확한 피드백을 가능하게 하는 Z-서보 속도를 가지며 이것의 팁의 속도는 48 mm/초 보다 높습니다. 선택적으로 긴 스캔범위의 Z 스캐너를 장착한다면 최대 Z 스캔범위는 15µm에서 30µm까지 확대될 수 있습니다.
모든 동력화된 단계에서 사용되는 인코더는 정확한 샘플 위치조정을 위한 고급 수준의 위치조정 반복성을 가능하게 합니다. 부호화 된 XY 단계는 2µm의 반복성을 가지고 1µm의 해상도를 이동하며, 부호화 된 Z 단계는 1µm의 반복성을 가지고 0.1µm의 해상도를 이동합니다.
독특한 헤드 설계는 샘플과 팁의 사이드 진입을 가능하게 해줍니다. XY샘플 스테이지에 선택된 이동거리 옵션에 따라 스테이지에 올려 놓을 수 있는 샘플의 최대 크기는 지름 150 mm x 20 mm 또는 지름 200 mm x 20 mm입니다.
최장의 작동거리(51 mm, 0.21 NA, 1.0 µm 해상도)를 가진 주문 제작 대물렌즈는 전례 없는 투명성을 통한 광학 시점을 제공합니다. 축을 중심으로 샘플을 위에서 직접 관찰하면, 사용자는 샘플 표면에서 초점을 손쉽게 발견 할 수 있습니다. 보다 높은 해상도를 위해 사용되는 Long Travel Head의 EL20x 대물렌즈는 20 mm의 작동거리, 0.42 NA, 그리고 0.7 µm 해상도를 갖습니다. CCD의 확장된 센서 사이즈는 광학 해상도의 손상 없이 샘플의 광시야각을 제공합니다. 소프트웨어로 제어가 되는 LED 광원은 샘플을 또렷하게 관찰하기 위해 충분한 조도를 제공합니다.
사용자의 가시범위를 깔끔하게 유지하는 동안, Z 스테이지와 초점 스테이지에서 캔틸레버는 샘플 표면에 맞닿게 됩니다. 소프트웨어가 제어를 하는 초점 스테이지는 동력화 되어있기 때문에 투명한 샘플과 액체전지 응용을 위한 정밀함을 요구합니다.