Kính hiển vi nguyên tử lực NX10 / PARK SYSTEMS

Kính hiển vi nguyên tử lực NX10 / PARK SYSTEMS

Kính hiển vi nguyên tử lực NX10 / PARK SYSTEMS

Model:
NX10
Hãng sản xuất:
PARK SYSTEMS
Xuất xứ:
Hàn Quốc

- Tách riêng bộ quét trục XY và bộ quét trục Z - Quan sát trực tiếp mẫu và catilever - Tốc độ phản hồi cao (tần số cộng hưởng: 9 kHz) - Hỗ trợ đầy đủ các chệ độ làm việc AFM, SCM và SThM - Các chế độ làm việc: Hoàn toàn không tiếp xúc, tiếp xúc, chế độ quét mổ cò, và LFM cơ bản - Khả năng đo dòng cực thấp (nhiễu: <0.1 pA, tùy chọn thêm) - Tích hợp bộ kiểm soát chủ động hệ số Q

Danh mục:
Lượt xem:
731

Giới thiệu
Thông số kỹ thuật
Ứng dụng và tiêu chuẩn
video
Tài liệu

Đặc tính kỹ thuật
- Tách riêng bộ quét trục XY và bộ quét trục Z
- Quan sát trực tiếp mẫu và catilever
- Tốc độ phản hồi cao (tần số cộng hưởng: 9 kHz)
- Hỗ trợ đầy đủ các chệ độ làm việc AFM, SCM và SThM
- Các chế độ làm việc: Hoàn toàn không tiếp xúc, tiếp xúc, chế độ quét mổ cò, và LFM cơ bản
- Khả năng đo dòng cực thấp (nhiễu: <0.1 pA, tùy chọn thêm)
- Tích hợp bộ kiểm soát chủ động hệ số Q

Hệ thống kính hiển vi nguyên tử lực
Model: NX10
Hãng sản xuất: Park Systems - Hàn Quốc
Xuất xứ: Hàn Quốc
Đặc tính kỹ thuật
- Tách riêng bộ quét trục XY và bộ quét trục Z
- Quan sát trực tiếp mẫu và catilever
- Tốc độ phản hồi cao (tần số cộng hưởng: 9 kHz)
- Hỗ trợ đầy đủ các chệ độ làm việc AFM, SCM và SThM
- Các chế độ làm việc: Hoàn toàn không tiếp xúc, tiếp xúc, chế độ quét mổ cò, và LFM cơ bản
- Khả năng đo dòng cực thấp (nhiễu: <0.1 pA, tùy chọn thêm)
- Tích hợp bộ kiểm soát chủ động hệ số Q
Thông số kỹ thuật
Bộ quét XY -Z
Tách riêng bộ quét trục XY và bộ quét trục Z
- Độ lệch khỏi mặt phẳng của bộ quét XY: Nhỏ hơn 1 nm theo phương thẳng đứng với vùng quét XY 50 µm
- Tốc độ phản hồi cao nhờ bộ quét trục Z nhanh (tần số cộng hưởng: 5 khz)
- Tính trực giao của hệ thống giữa mặt phẳng XY và trục Z: nhỏ hơn 1º
Thông số kỹ thuật bộ quét XY
- Bộ quét dạng lưới động học song song một mô-đun
- Độ phân giải vòng lặp kín: 0.05 nm (bộ quét XY 50µm)
- Dải quét: 50 µm × 50 µm (với bộ quét XY 50µm); 100 µm × 100 µm (với bộ quét XY 100µm)
- Độ phân giải chuyền động: ~0.07 nm với với bộ quét XY 50µm, ~0.15 nm với bộ quét XY 100µm.
- Độ phân giải cảm biến vị trí: 0.003 nm với với bộ quét XY 50µ, 0.006 nm với bộ quét XY 100µ.
- Mức nhiễu: <0.3 nm với với bộ quét XY 50µm, <0.55 nm với bộ quét XY 100µm.
Thông số kỹ thuật bộ quét trục Z
- Bộ quét trục Z độc lập tách rời cho tốc độ đáp ứng nhanh
- Bộ quét trên cơ sở ống áp điện
- Dải quét: 15 µm (với bộ quét Z 15µm); 25 µm (với bộ quét Z 250µ)
- Nhiễu do sàn: thông thường < 0.02 nm , tối đa < 0.05 nm, với bộ quét Z 15µm. thông thường < 0.03 nm , tối đa < 0.05 nm, với bộ quét Z 25µm
- Độ phân giải: 0.001 nm
- Nhiễu: < 0.025 nm với bộ quét Z 15µm, < 0.045 nm với bộ quét Z 25µm,
- Tần số cộng hưởng: > 9 kHz với bộ quét Z 15µm, > 3 kHz ới bộ quét Z 25µm
- Tốc độ quét (cho khoản dịch chuyển 1 µm): 48 mm/giây
Kích thước mẫu cho phép
Kích thước: 100 x 100 mm, cao 20 mm
Trọng lượng: Lên tới 500g
Bàn mẫu XY-Z
- Tự động tiếp cận Caltilever: Thời gian 10 s
- Đế trục Z điều khiển bằng Mô-tơ
- Đế hội tụ quan sát điều khiển bằng Mô-tơ
- Khoản dịch chuyển của đế XY: 20 x 20 mm điều khiển chính xác bằng mô-tơ
- Dải điều chỉnh của đế trục Z: 25 mm, độ phân giải 0.08 µm, độ lặp lại 2 µm. Điểu chỉnh bằng mô-tơ
- Khoảng điều chỉnh của đế hội tụ quan sát: 15 mm, độ phân giải 0.5 µm, độ lặp lại 5 µm
Đầu kính
Hệ thống điều khiển
- Bộ vi xử lý: 9600 MMACS
- Bộ chuyển đổi tín hiệu ADC: 18 kênh, 4 kênh 14 bit/50 MSPS, 24 bit ADC cho theo dõi vị trí XYZ
- Bộ chuyển đổi tín hiệu DAC: 12 kênh, 2 kênh 16 bit/ 50 MSPS, 20 bit DAC cho theo dõi vị trí XYZ, Không sử dụng Audio-ADC cho sự phát tín hiệu bit cao
- Tần số phản hồi: 500 khz
- Bộ lock-in bên trong: độ rộng dải 3 MHz . Tín hiệu đầu vào ngẫu nhiên
- Kết nối: TCP/IP (tốc độ 100 Mbps)
Đầu dò caltilever lập trình được điện thế phân cực lên tới ± 10 V
Các tín hiệu đầu vào đầu ra: Cho phép người dùng tiếp cận
Tín hiệu đầu ra chuẩn TTL: End-of-pixel, end-of-line, and end-of-frame; Cantilever oscillation; Oscillation of AC tip bias
Tín hiệu đầu vào/đầu ra đồng bộ với thiết bị ngoại vi
Kích thước ảnh: lên tới 4096 × 4096 pixel
Tích hợp mạch kiểm soát hệ số Q
Hợp chuẩn CE
Thông số vật lý
Kích thước: 450 mm × 480 mm × 190 mm (W×H×T)
Trọng lượng: 16.6 kg
Công suất: 120 W
Thông số kỹ thuật phần mềm
- Thực thi và hiển thị đồng thời nhiều dữ liệu
- Kiểm soát phổ F-d
- Điều chỉnh khuếch đại phản hồi, giá trị cài đặt tần số / biên độ/ pha theo thời gian thực
- Kiểm soát hệ số Active Q
- Hiệu chuẩn hằng số cứng của đầu dò Cantilever
- Kiểm soát theo lô thông qua các chương trình bên ngoài như JavaScript hoặc LabVIEW (tùy chọn thêm)
- Truyền dữ liệu không cần kết nối tới phần mềm phân tích XEI
- Tương thích với hệ điều hành Microsoft Windows XP
Các chế độ hoạt động
True Non-Contact mode: Chế độ hoàn toàn không tiếp xúc
- Khoảng cách giữa đầu dò và mẫu: 3nm
- Tần số dao động của cantilever: 1 ~ 600 kHz
- Biên độ dao động của caltilever: 1~2 nm
Contact mode: Chế độ tiếp xúc
LFM (Lateral Force Microscopy): Kính hiển vi lực ngang
Chế độ ứng dụng lưc điện hỗ trợ trong kính hiển vi lực ngang
Phase Imaging: Ảnh phase
- Độ phận giải pha: ±0.01°
- Pha thu được từ các chế độ: Hoàn toàn không tiếp xúc, chế độ EFM, MFM, FMM, và SCM
FMM (Force Modulation Microscopy): Kính hiển vi điều biến lực
- Điều biến tần số: 1 kHz ~ 600 kHz
- Phát hiện biên độ: < 0.1 nm
Đo phổ F-d: Độ nhạy lực ~30 pN
Sự thay đổi hằng số cứng của caltilerver theo nhiệu độ: tần số 30 kHz ~ 500 kHz
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động Conductive AFM
- Nhiễu dòng: < 3 pA với
- Dòng tối đa: 10 nA
- Băng thông: DC ~ 1.2 kHz
- Hệ số khuếch đại: 106, 109 V/A
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động SSRM (Scanning Spread Resistance Microscopy)
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động STM (Scanning Tunneling Microscopy)
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động SCM (Scanning Capacitance Microscopy)
- Dải tần RF rộng cho cả tỷ lệ kích thích cao và thấp của chất bán dẫn
- Điều chỉnh tần số RF bằng phần mềm: băng thông 160 MHz (890 MHz ~ 1050MHz)
- Độ nhạy: 1 attofarad
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động MFM (Magnetic Force Microscopy)
- Độ phân giải theo phương ngang: 20 nm
- Độ phân giải pha: ±0.01°
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động EFM (Electric Force Microscopy)
Cho phép nâng cấp: Chế độ hoạt động SKPM (Scanning Kelvin Probe Microscopy)
Cho phép nâng cấp: Chức năng Nanoindentation
- Khả năng phân tích chính xác các vết lõn bằng hình ảnh bề mặt
Cung cấp bao gồm
- Kính hiển vi lực nguyên tử cơ bản
- Bộ quét XY loại 100 μm
- Đầu AFM tiêu chuẩn
- Gá mẫu
- Bệ mẫu XY điều khiển bằng mô tơ
- Bệ mẫu Z điều khiển bằng mô tơ
- Bệ mẫu lấy nét cho hệ quang hướng trục
- Chức năng step-and-scan
- Hệ quang hướng trục với CCD độ phân giải cao tích hợp hệ chiếu sáng LED
- Hệ thông điều khiển điện tử
- Phần mềm SmartScan
- Phần mềm xử lý ảnh XEI
- Máy vi tính với 2 màn hình
- Bàn chống rung
- Buồng tiêu âm
- Bộ giữ chip dạng clip chuẩn
- Bộ thay cantilever cho bộ giư chịp dạng clip chuẩn
- Chế độ MFM: gồm bộ kit MFM
- Chế độ EFM (EFM, SKPM, PFM) gồm bộ kit EFM
- Chế độ tăng cường độ dẫn biến thiên (VECA)
- Chế độ Nanolithography
- Chế độ Nanoindentation

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

Key technological advance and design feature of NX platform
Noise level is the lowest in the industry, unmatched by any other
Used as the default topography signal

The Z detector is the key technological advance of the new NX-series AFM. It is a new type of strain gauge sensor, innovated by Park. At 0.2 Angstrom, it is the best Z-detector noise in the industry. The noise level is low enough for Z-detector to be used as the default topography signal. If we compare the new NX-series AFM with previous generation of our AFM model, XE, one can tell the difference. If the Z-detector noise is too high, one cannot clearly observe the atomic steps on sapphire wafer. The height signal from the Z detector of the Park NX AFM has the noise level, identical to that of the Z-voltage-based topography.

Park NX Series

The noise level of the Z position detectors of the Park NX

The topography images of a sapphire wafer obtained from NX-10

Park XE Series

The noise level of the Z position detectors of the Park XE

The topography images of a sapphire wafer obtained from XE-100

Accurate AFM Scan by True Non-Contact™ Mode

True Non-Contact™ Mode

park-afm-true_non_contact_mode

Less tip wear = Prolonged high-resolution scan
Non-destructive tip-sample interaction = Minimized sample modification
Immunity from parameter dependent results

Tapping Imaging

park-afm-tapping-mode

Quick tip wear = Blurred low-resolution scan
Destructive tip-sample interaction = Sample damage and modification
Highly parameter-dependent

The Best User Convenience by Design

Easy Tip and Sample Exchange

The unique head design allows easy side access allowing you to easily snap new tips and samples into place by hand. The cantilever is ready for scanning without the need for any tricky laser beam alignment by using pre-aligned cantilevers mounted on to the cantilever tip holder.

Lightning Fast Automatic Tip Approach

Our automatic tip to sample approach requires no user intervention and engages in just 10 seconds after loading the cantilever. By monitoring the cantilever response to the approaching surface, Park NX10 can initiate an automatic fast tip to sample approach within 10 seconds of cantilever loading. Fast feedback by the high speed Z scanner and low noise signal processing by the NX electronics controller enable quick engagement to the sample surface without any user intervention. It just works, minimal user involvement required.

Easy, Intuitive Laser Beam Alignment

With our advanced pre-aligned cantilever holder, the laser beam is focused on the cantilever upon placement. Furthermore, the natural on-axis top-down view, the only one in the industry, allows you to easily find the laser spot. Since the laser beam falls vertically on the cantilever, you can intuitively move the laser spot along the X- and Y-axis by rotating its two positioning knobs. As a result, you can easily find the laser and position it on PSPD using our beam alignment user interface. From there, all you will need is a minor adjustment to maximize the signal to start acquiring the data.