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ハイエンドAFM Nano-Observer II ナノオブザーバーII

新商品

CSInstruments

Nano-Observer IIは、高いスキャナー性能を持つハイエンドAFMです。老舗AFMメーカーのハイエンド品質とコストパフォーマンスを両立し、新開発のGalaxy USB 24ビット低ノイズコントローラーを核として、電気特性測定(HD-KFM、ResiScope™、C-AFM)、電動ステージによる自動化、EZ TEMP温度制御(-40°C~+450°C)などの機能を利用可能です。
使いやすさを追求した汎用機であり、AFM初心者の方からエキスパートまで、最先端のAFM測定技術をご活用いただけます。

多種の測定モード・環境制御・自動化に優れた高性能の原子間力顕微鏡

  • HD-KFM:高精細ケルビンプローブフォース顕微鏡(CSInstruments独自のシングルパスKFMモード)
  • 一般的なAFM測定モードを網羅(コンタクト、タッピング、EFM/MFM/PFMなど)
  • ダイナミックレンジ10桁の電流・抵抗測定 ResiScope™(10²~10¹²Ω、fA~µA)
  • Soft Interaction Control:摩擦のない第3のAFMモード(Soft-ResiScope™、Soft-PFM、Soft-SThM、Soft-MEKA対応)
  • 電動ステージオプション(新機能):ステップ分解能0.5 µm、移動範囲25 mm × 25 mm
  • EZ TEMP温度制御:-40°C~+450°C
  • トップ&サイドビューカメラによる容易な位置決め、簡単な操作性とソフトウェア
  • グローブボックス統合、液中測定、ガス・湿度制御、TERS / SNOM等 光学アクセス性あり

ユニークな機能

Nano-Observer IIには特徴的な測定モードがございます。詳細は先進AFMモードのページでご紹介しています。

  • HD-KFM(High Definition Kelvin Force Microscopy)
    従来のダブルパスKFMにくらべ、圧倒的な感度と高空間分解能で表面ポテンシャル像を取得できます。カンチレバーの第2固有振動モードを高調波検出で利用することにより動作し、シングルパスKFMで動作するため、リフトモードでみられるアーティファクトがないクリアな像が得られます。分解能は10 nm未満、埋没構造・表面下の検出にも対応します。オートチューニング仕様で複雑なパラメータの設定が不要です。
  • ResiScope™(C-AFM高感度電流・抵抗アンプ)
    10桁を超えるダイナミックレンジを持つ電流・抵抗測定モードです。1ピクセルごとに最適な測定レンジを選択し、幅広いレンジと高感度を維持しています。スマートなアクティブ電流保護により、探針・試料の損傷を防ぎます。傷つきやすいサンプルを測定できるSoft-ResiScope™オプションもございます。
  • Soft Interaction Control(Soft-IC)
    PrimeNano社の走査型マイクロ波インピーダンス顕微鏡オプション、ScanWaveと組み合わせにより、電気特性測定AFMの機能の幅が大きく広がります。
  • AFMモード
    コンタクトモードと共振モードの間を埋める第3のAFMモードです。接近・一定のコンタクト圧の保持・退避・移動の4ステップにより、横方向の摩擦なしで測定を行うため、摩擦・せん断力が発生せず、ポリマーや有機材料などの繊細な試料でも定量的な電気・熱・圧電測定が可能です。
  • AFM環境コントロール
    電気特性測定の品質向上を目的とした雰囲気制御や、液中測定、EZ TEMPによる試料の加熱または冷却(-40°C~+450°C)に対応しています。グローブボックス統合により、電池電極やペロブスカイトなど大気に敏感な試料の測定も可能です。

AFMの紹介

最高の測定データのためのデザイン

グラフェンのHD-KFM表面電位像(シングルパス)
グラフェンのHD-KFM表面電位像(シングルパス)

Nano-Observer II AFMは、フレクチャーステージによりフラットスキャンを採用しています。従来のAFMで採用されているピエゾチューブスキャナーの欠点(弓なり効果、X-Yクロストークなど)は一切ありません。特許取得のフレクチャーステージと3軸独立の高電圧ピエゾを駆動源としたステージを安定したプラットホームに搭載し、Galaxy USB 24ビット低ノイズコントローラーと組み合わせることで、高分解能スキャンを実現しています。単一のスキャナーであらゆるスキャンサイズにおいて一貫した分解能が得られます。

電動ステージによる自動化(新機能)

ポイント・クリック・測定:測定点間の自動ナビゲーション
ポイント・クリック・測定:測定点間の自動ナビゲーション
  • ステップ分解能:0.5 µm
  • 移動範囲:25 mm × 25 mm
  • ポイント・クリック・測定:ソフトウェアが各測定点へ自動移動し、測定を自動開始
  • 大型試料のマッピング、多点統計解析、ハイスループット測定に最適

測定品質

エレクトロニクスの面では、アナログ・デジタル処理を最適化し、各信号のノイズ除去と高速フィードバックに貢献します。組み込みのロックインアンプはトポグラフィー、フェーズ(位相)、MFM(磁気力)/ EFM(電気力)/ KFM(ケルビンフォース)およびPFM(ピエゾフォース)測定で、低ノイズ・高感度・高分解能イメージングを可能にします。

直感的なソフトウェア

  • AFMモード ワンクリックで選択
  • コントローラーのオート構成、オートアプローチ、オートゲイン
  • プレ設定済みのソフトウェア(主要なパラメータはオート入力機能あり):Soft / Medium / Hard のプリセット
  • トップ・サイドビューカメラのソフトウェア統合により、人的ミスの防止と時短に貢献

アプリケーション事例

  • 材料科学
  • 半導体研究
  • 高分子研究
  • 生体試料
  • 二次元材料特性評価
  • 太陽光発電
  • 電気化学
  • 腐食研究
  • ナノメカニカル分析
スキャナーXYレンジ100 µm × 100 µm(クローズドループ)
コントローラーGalaxy USB 24ビット低ノイズコントローラー、ロックインアンプ内蔵
標準モードコンタクト、タッピング、フェーズ、ラテラルフォース、MFM、EFM、フォースモジュレーション
先進モード(オプション)ResiScopTM、HD-KFM、Soft Interaction Control(Soft-ResiScopeTM、Soft-PFM、Soft-SThM、Soft-MEKA)、PFM、C-AFM、KFM
ResiScopeTM 電気測定レンジ102〜1012 Ω、fA〜µA(シングルスキャン)
電動ステージ(オプション)ステップ分解能0.5 µm、移動範囲25 mm × 25 mm
温度制御(オプション)EZ TEMP:-40℃〜+450℃
環境(オプション)グローブボックス、液中、ガス・湿度制御、光学カップリング(UV、IR、ラマン)

各モードの詳細は先進AFMモードページを、既存AFMのアップグレードをご検討の場合はGalaxy Dual Controllerページをご覧ください。

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