JPH04157302A - 走査型トンネル顕微鏡 - Google Patents
走査型トンネル顕微鏡Info
- Publication number
- JPH04157302A JPH04157302A JP2282087A JP28208790A JPH04157302A JP H04157302 A JPH04157302 A JP H04157302A JP 2282087 A JP2282087 A JP 2282087A JP 28208790 A JP28208790 A JP 28208790A JP H04157302 A JPH04157302 A JP H04157302A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- probe
- actuator
- axis direction
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、試料の表面分析等を行うために用いる走査型
トンネル顕微鏡に関するものである。
トンネル顕微鏡に関するものである。
従来の技術
走査型トンネル顕微鏡は、観察すべき試料の表面と、こ
の試料表面に相対向する探針との間に流れるトンネル電
流を測定することにより、試料表面の状態を測定するよ
うに構成されている。以下、上記従来の走査型トンネル
顕微鏡について図面を参照しながら説明する。
の試料表面に相対向する探針との間に流れるトンネル電
流を測定することにより、試料表面の状態を測定するよ
うに構成されている。以下、上記従来の走査型トンネル
顕微鏡について図面を参照しながら説明する。
第４図（ａｌ、（ｂ）、（Ｃ１は従来の走査型トンネル
顕微鏡を示し、第４図（ａｌは要部の平面図、第４図ｆ
ｂｌは要部の正面図、第４図（Ｃ１は要部の側面図であ
る。
顕微鏡を示し、第４図（ａｌは要部の平面図、第４図ｆ
ｂｌは要部の正面図、第４図（Ｃ１は要部の側面図であ
る。
第４図Ｔａｌ〜ｆｃ）において、１は試料２の表面の状
態を測定するための探針、３は探針１を試料２の表面に
相対向させるように上面に支持する絶縁材製の支持台、
４と５は探針１を試料２の面内方向に沿って直交するＸ
軸方向とＹ軸方向に移動させるための圧電素子からなる
アクチュエータ、６と７は探針１を試料２の表面に対し
てほぼ垂直なＸ軸方向に移動させる圧電素子からなる粗
動用アクチュエータと微動用アクチュエータであり、Ｘ
軸方向のアクチュエータ４の内端と、Ｙ軸方向のアクチ
ュエータ５の内端と、Ｘ軸方向のアクチュエータ５の内
端と、Ｘ軸方向の微動用アクチュエータ６の上端が支持
台３に接合され、Ｘ軸方向のアクチユエータ４の外端と
、Ｙ軸方向のアクチユエータ５の外端と、Ｚ軸方向の粗
動用アクチュエータ６の下端が架台（図示省略）に接合
されている。８は支持部材であり、振動による影響を受
けにくくするため、試料２を点状に支持している。
態を測定するための探針、３は探針１を試料２の表面に
相対向させるように上面に支持する絶縁材製の支持台、
４と５は探針１を試料２の面内方向に沿って直交するＸ
軸方向とＹ軸方向に移動させるための圧電素子からなる
アクチュエータ、６と７は探針１を試料２の表面に対し
てほぼ垂直なＸ軸方向に移動させる圧電素子からなる粗
動用アクチュエータと微動用アクチュエータであり、Ｘ
軸方向のアクチュエータ４の内端と、Ｙ軸方向のアクチ
ュエータ５の内端と、Ｘ軸方向のアクチュエータ５の内
端と、Ｘ軸方向の微動用アクチュエータ６の上端が支持
台３に接合され、Ｘ軸方向のアクチユエータ４の外端と
、Ｙ軸方向のアクチユエータ５の外端と、Ｚ軸方向の粗
動用アクチュエータ６の下端が架台（図示省略）に接合
されている。８は支持部材であり、振動による影響を受
けにくくするため、試料２を点状に支持している。
これら各部材は真空容器（図示省略）に収納されている
。そして、Ｘ軸方向のアクチユエータ４およびＹ軸方向
のアクチュエータ５が探針１からみた試料２の表面の傾
斜方向、すなわち、探針１の軸方向が試料２の表面の法
線方向からずれる方向に対して２分の１直角ずれた方向
に探針１を移動させるように構成されている（ジャーナ
ル オプ バキューム サイエンス アンド テクノロ
ジー： Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖａｃｕｕｍ ５ｃｉ
ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＾、 Ｖｏｌ
ｕｍｅ ８． Ｎｏ、 １．１９９０年発行 ２３４ペ
ージ）。
。そして、Ｘ軸方向のアクチユエータ４およびＹ軸方向
のアクチュエータ５が探針１からみた試料２の表面の傾
斜方向、すなわち、探針１の軸方向が試料２の表面の法
線方向からずれる方向に対して２分の１直角ずれた方向
に探針１を移動させるように構成されている（ジャーナ
ル オプ バキューム サイエンス アンド テクノロ
ジー： Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｖａｃｕｕｍ ５ｃｉ
ｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＾、 Ｖｏｌ
ｕｍｅ ８． Ｎｏ、 １．１９９０年発行 ２３４ペ
ージ）。
以上の構成において、以下、その動作について説明する
。
。
Ｘ軸方向とＹ軸方向のアクチユエータ４と５を電圧の印
加により駆動することにより、探針１で試料２の表面を
面内方向で走査させる。このとき、Ｚ軸方向の微動用ア
クチ二二一タ７を制御電圧の印加により駆動して探針１
と試料２との間に流れるトンネル電流の値が一定になる
ように探針１の試料２表面からの距離を制御する。この
制御量が試料２の表面の凹凸量に相当する。トンネル電
流はこの距離に対して極めて敏感に変化するため、試料
２の表面の極微細な凹凸を電流の大きな変化として観測
することができる。このように、探針１は試料２の表面
に限りなく接近し、試料２の表面の面内方向にトンネル
電流が一定の制御で走査される。試料２０表面に凹凸が
あれば、探針１はその凹凸に沿って移動し、その移動量
で２次元の像を描くと、試料２の表面の原子の凹凸が表
示される。
加により駆動することにより、探針１で試料２の表面を
面内方向で走査させる。このとき、Ｚ軸方向の微動用ア
クチ二二一タ７を制御電圧の印加により駆動して探針１
と試料２との間に流れるトンネル電流の値が一定になる
ように探針１の試料２表面からの距離を制御する。この
制御量が試料２の表面の凹凸量に相当する。トンネル電
流はこの距離に対して極めて敏感に変化するため、試料
２の表面の極微細な凹凸を電流の大きな変化として観測
することができる。このように、探針１は試料２の表面
に限りなく接近し、試料２の表面の面内方向にトンネル
電流が一定の制御で走査される。試料２０表面に凹凸が
あれば、探針１はその凹凸に沿って移動し、その移動量
で２次元の像を描くと、試料２の表面の原子の凹凸が表
示される。
発明が解決しようとする課題
しかし、上記従来の走査型トンネル顕微鏡では、探針１
を走査することによって得られる試料２の表面の情報に
、表面の原子レベルの凹凸と共に、探針１に対する試料
２の表面の傾きも入っていた。
を走査することによって得られる試料２の表面の情報に
、表面の原子レベルの凹凸と共に、探針１に対する試料
２の表面の傾きも入っていた。
その様子を第３図および第５図を参照しながら説明する
。
。
第３図は試料２の表面上で走査される探針１の軌跡を示
す。Ｘ軸方向のアクチユエータ４とＹ軸方向のアクチユ
エータ５を走査用の電圧の印加により駆動することによ
り、時刻ｔ＾に座標Ｘ＾、Ｙ＾に位置する探針１を、試
料２の表面の面内方向で時刻ｔ・における座標ＸＢ、Ｙ
＾の位置を経て、時刻ｉｓにおける座標Ｘａ、’ｆ８の
位置まで走査する（ただし、Ｘ軸方向のアクチユエータ
４およびＹ軸方向のアクチユエータ５の駆動方向にＸ軸
およびＹ軸を設定している。）。このときのＺ軸方向の
微動用および粗動用アクチュエータ７および６は第５図
（ａｌ及び（′ｂ）に示すように動作する。ここで、粗
動用アクチユエータ６にはその制御される変化量が大き
く、安定した変位をさせるために、高速変化には対応す
ることができないものを用い、一方、微動用アクチュエ
ータフには制御できる変位量が小さい代わりに、高速変
化に対応することができるものを用いる。そして、第３
図に示す走査を行うことにより、微動用アクチュエータ
７は試料２の表面の原子の凹凸を反映したｔ＾から１Ｃ
の間の小さな波状変位ΔＷを示すと同時に、試料２の表
面の傾きに対応するｔ＾からｔＣ間の−様な傾きの変位
ΔＶも示す。しかし、粗動用アクチユエータ６は上記の
ように高速変化に対応することができないため、この傾
きの変位Δ■に追従することができない。走査範囲が広
くなるに従い、この試料２の表面の傾きによって得られ
る信号の変化が、表面の原子レベルの凹凸によって得ら
れる信号の変化をはるかに超えたものとなってくる。走
査型トンネル顕微鏡の画像データとして、微動用アクチ
ユエータ７の変位量を、例えば、１２ｂｉｔＡＤコンバ
ータで読むとき、ΔＶの変化を１２ｂｉｔの分解能で読
むことになるが、広域走査のときには、ΔＶ＞＞ΔＷの
関係になってしまうので、本来得ようとしているデータ
ΔＷの変化の読み取り分解能が低下してしまう。このよ
うに、本来欲しい試料２の表面の原子レベルの凹凸の情
報が、試料２の表面の傾きの情報によって埋もれてしま
うという問題があった。
す。Ｘ軸方向のアクチユエータ４とＹ軸方向のアクチユ
エータ５を走査用の電圧の印加により駆動することによ
り、時刻ｔ＾に座標Ｘ＾、Ｙ＾に位置する探針１を、試
料２の表面の面内方向で時刻ｔ・における座標ＸＢ、Ｙ
＾の位置を経て、時刻ｉｓにおける座標Ｘａ、’ｆ８の
位置まで走査する（ただし、Ｘ軸方向のアクチユエータ
４およびＹ軸方向のアクチユエータ５の駆動方向にＸ軸
およびＹ軸を設定している。）。このときのＺ軸方向の
微動用および粗動用アクチュエータ７および６は第５図
（ａｌ及び（′ｂ）に示すように動作する。ここで、粗
動用アクチユエータ６にはその制御される変化量が大き
く、安定した変位をさせるために、高速変化には対応す
ることができないものを用い、一方、微動用アクチュエ
ータフには制御できる変位量が小さい代わりに、高速変
化に対応することができるものを用いる。そして、第３
図に示す走査を行うことにより、微動用アクチュエータ
７は試料２の表面の原子の凹凸を反映したｔ＾から１Ｃ
の間の小さな波状変位ΔＷを示すと同時に、試料２の表
面の傾きに対応するｔ＾からｔＣ間の−様な傾きの変位
ΔＶも示す。しかし、粗動用アクチユエータ６は上記の
ように高速変化に対応することができないため、この傾
きの変位Δ■に追従することができない。走査範囲が広
くなるに従い、この試料２の表面の傾きによって得られ
る信号の変化が、表面の原子レベルの凹凸によって得ら
れる信号の変化をはるかに超えたものとなってくる。走
査型トンネル顕微鏡の画像データとして、微動用アクチ
ユエータ７の変位量を、例えば、１２ｂｉｔＡＤコンバ
ータで読むとき、ΔＶの変化を１２ｂｉｔの分解能で読
むことになるが、広域走査のときには、ΔＶ＞＞ΔＷの
関係になってしまうので、本来得ようとしているデータ
ΔＷの変化の読み取り分解能が低下してしまう。このよ
うに、本来欲しい試料２の表面の原子レベルの凹凸の情
報が、試料２の表面の傾きの情報によって埋もれてしま
うという問題があった。
本発明は、以上のような従来の問題を解決するものであ
り、広範囲走査に伴う試料の表面の傾きによって得られ
る信号の変化を小さく抑えることができ、したがって、
試料の表面の原子レベルの凹凸の状態を正確に測定する
ことができるようにした走査型トンネル顕微鏡を提供す
ることを目的とするものである。
り、広範囲走査に伴う試料の表面の傾きによって得られ
る信号の変化を小さく抑えることができ、したがって、
試料の表面の原子レベルの凹凸の状態を正確に測定する
ことができるようにした走査型トンネル顕微鏡を提供す
ることを目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記目的を達成するための本発明の技術的解決手段は、
観察するための試料の表面と対向するように配置された
探針と、この探針を試料の面内方向で直交するＸ軸方向
とＹ軸方向に移動させて走査するアクチュエータと、上
記探針を上記試料の表面と垂直なＺ軸方向に粗動および
微動させて探針を走査するアクチュエータとを備え、上
記Ｘ軸方向およびＹ軸方向のアクチュエータのうち、い
ずれか一方のアクチュエータが上記探針をこの探針から
みた試料表面の傾斜方向に移動させるように構成された
ものである。
観察するための試料の表面と対向するように配置された
探針と、この探針を試料の面内方向で直交するＸ軸方向
とＹ軸方向に移動させて走査するアクチュエータと、上
記探針を上記試料の表面と垂直なＺ軸方向に粗動および
微動させて探針を走査するアクチュエータとを備え、上
記Ｘ軸方向およびＹ軸方向のアクチュエータのうち、い
ずれか一方のアクチュエータが上記探針をこの探針から
みた試料表面の傾斜方向に移動させるように構成された
ものである。
作用
したがって、本発明によれば、探針からみた試料面の傾
斜方向と直交する方向に配置されているＸ軸方向、若し
くはＹ軸方向のアクチュエータを駆動することにより、
探針は試料表面の傾斜を感じない方向に移動するので、
この方向で画像の走査線データを得るようにすることに
より、その走査線データはもっばら試料表面の原子レベ
ルの凹凸となり、試料表面の傾斜に伴う信号の変化は起
こらない。次の走査線データを取るためにＹ軸方向、若
しくはＸ軸方向のアクチュエータを駆動することにより
、探針は試料表面の傾斜方向に移動し、その傾斜によっ
て得られる信号の変化が起こるが、この変化をＺ軸方向
の粗動用アクチュエータによって吸収させる。このよう
にして試料表面の傾斜に対する追従はＺ軸方向の粗動用
アクチュエータに担当させ、画像をＺ軸方向の微動用ア
クチュエータの駆動電圧から構成することにより、試料
表面の傾斜によって得られる信号の変化を小さく抑える
ことができる。
斜方向と直交する方向に配置されているＸ軸方向、若し
くはＹ軸方向のアクチュエータを駆動することにより、
探針は試料表面の傾斜を感じない方向に移動するので、
この方向で画像の走査線データを得るようにすることに
より、その走査線データはもっばら試料表面の原子レベ
ルの凹凸となり、試料表面の傾斜に伴う信号の変化は起
こらない。次の走査線データを取るためにＹ軸方向、若
しくはＸ軸方向のアクチュエータを駆動することにより
、探針は試料表面の傾斜方向に移動し、その傾斜によっ
て得られる信号の変化が起こるが、この変化をＺ軸方向
の粗動用アクチュエータによって吸収させる。このよう
にして試料表面の傾斜に対する追従はＺ軸方向の粗動用
アクチュエータに担当させ、画像をＺ軸方向の微動用ア
クチュエータの駆動電圧から構成することにより、試料
表面の傾斜によって得られる信号の変化を小さく抑える
ことができる。
゛ 実施例
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
第１図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は本発明の一実施例にお
ける走査型トンネル顕微鏡を示し、第１図（ａｌは要部
の平面図、第１図（ｂｌは要部の正面図、第１図（Ｃ１
は要部の側面図である。
ける走査型トンネル顕微鏡を示し、第１図（ａｌは要部
の平面図、第１図（ｂｌは要部の正面図、第１図（Ｃ１
は要部の側面図である。
本実施例においては、上記従来例と同一部分については
同一符号を付してその説明を省略し、異なる構成につい
て説明する。
同一符号を付してその説明を省略し、異なる構成につい
て説明する。
本実施例においては、第１図（ａ）〜（Ｃ１に示すよう
に、探針１を試料２の表面に面内方向で直交するＸ軸方
向とＹ軸方向に走査させるアクチュエータ４と５のうち
、いずれか一方、図示例では、Ｙ軸方向のアクチュエー
タ５が探針１をこの探針１からみた試料２の表面の傾斜
方向、すなわち、探針１の軸方向が試料２の表面の法線
方向からずれる方向に移動させ、したがって、残る一方
のＸ軸方向のアクチュエータ４が探針１を試料２の表面
の傾斜を感じない方向に移動させることができるように
構成されている。
に、探針１を試料２の表面に面内方向で直交するＸ軸方
向とＹ軸方向に走査させるアクチュエータ４と５のうち
、いずれか一方、図示例では、Ｙ軸方向のアクチュエー
タ５が探針１をこの探針１からみた試料２の表面の傾斜
方向、すなわち、探針１の軸方向が試料２の表面の法線
方向からずれる方向に移動させ、したがって、残る一方
のＸ軸方向のアクチュエータ４が探針１を試料２の表面
の傾斜を感じない方向に移動させることができるように
構成されている。
以上の構成において、以下、その動作について説明する
。
。
Ｘ軸方向のアクチュエータ４およびＹ軸方向のアクチュ
エータ５を探針走査用の電圧の印加により駆動すること
により、第３図に示すように、時刻ｔ＾に座標Ｘ＾、Ｙ
＾に位置する探針１を、試料２の表面の面内方向で時刻
ｉｃにおける座標ＸＢ、Ｙ＾の位置を経て、時刻ｊｓに
おける座標ＸＢ、ＹＢの位置まで走査する。このときの
Ｚ軸方向の微動用および粗動用アクチュエータ７および
６は第２図１ａ）及び（ｂｌに示すように動作する。こ
こで、Ｙ軸方向のアクチュエータ５が探針１からみた試
料２の表面の傾斜方向に向いているので、それと直交す
る方向に向いているＸ軸方向のアクチュエータ４を駆動
することにより、探針１は試料２の表面の傾斜を感じな
い方向に移動し、この方向で画像の走査線データを得る
ようにすることにより、ｔ＾の位置からｔ 、ｃの位置
において、第５図（ａｌに示すような変位置ΔＶは存在
せず、試料２の表面の原子レベルの凹凸に対応した小さ
な波状変位ΔＷのみとなり、試料２の表面の傾斜に伴う
信号の変化は起こらない。ｔ・の位置を過ぎ、次の走査
線データを得るため、Ｙ軸方向のアクチュエータ５を駆
動することにより、探針１は試料２の表面の傾斜を登る
（または下がる）方向の動きをするが、この登る速さは
上記従来例のものよりゆっくりしたものとなる。すなわ
ち、上記従来例では、探針１がｔ・−ｔ＾の時間で第５
図（ａｌに示す変位量ΔＶの高さを登らなければならな
かったが、本発明では同じ時間でΔＶより充分小さい高
さでよい。この速さは粗動アクチュエータ６で追従する
ことができ、ｔｏ−ｔ＾の長い時間をかけて第５図（ａ
ｌのΔ■におおよそ相当するΔＶ′の高さを登る。つま
り、微動用アクチュエータフの駆動により探針１がもっ
ばら試料２の表面の原子レベルの凹凸をなぞって画像を
得ることができ、試料２の表面の傾斜によって得られる
信号の変化を抑えることができる。
エータ５を探針走査用の電圧の印加により駆動すること
により、第３図に示すように、時刻ｔ＾に座標Ｘ＾、Ｙ
＾に位置する探針１を、試料２の表面の面内方向で時刻
ｉｃにおける座標ＸＢ、Ｙ＾の位置を経て、時刻ｊｓに
おける座標ＸＢ、ＹＢの位置まで走査する。このときの
Ｚ軸方向の微動用および粗動用アクチュエータ７および
６は第２図１ａ）及び（ｂｌに示すように動作する。こ
こで、Ｙ軸方向のアクチュエータ５が探針１からみた試
料２の表面の傾斜方向に向いているので、それと直交す
る方向に向いているＸ軸方向のアクチュエータ４を駆動
することにより、探針１は試料２の表面の傾斜を感じな
い方向に移動し、この方向で画像の走査線データを得る
ようにすることにより、ｔ＾の位置からｔ 、ｃの位置
において、第５図（ａｌに示すような変位置ΔＶは存在
せず、試料２の表面の原子レベルの凹凸に対応した小さ
な波状変位ΔＷのみとなり、試料２の表面の傾斜に伴う
信号の変化は起こらない。ｔ・の位置を過ぎ、次の走査
線データを得るため、Ｙ軸方向のアクチュエータ５を駆
動することにより、探針１は試料２の表面の傾斜を登る
（または下がる）方向の動きをするが、この登る速さは
上記従来例のものよりゆっくりしたものとなる。すなわ
ち、上記従来例では、探針１がｔ・−ｔ＾の時間で第５
図（ａｌに示す変位量ΔＶの高さを登らなければならな
かったが、本発明では同じ時間でΔＶより充分小さい高
さでよい。この速さは粗動アクチュエータ６で追従する
ことができ、ｔｏ−ｔ＾の長い時間をかけて第５図（ａ
ｌのΔ■におおよそ相当するΔＶ′の高さを登る。つま
り、微動用アクチュエータフの駆動により探針１がもっ
ばら試料２の表面の原子レベルの凹凸をなぞって画像を
得ることができ、試料２の表面の傾斜によって得られる
信号の変化を抑えることができる。
発明の効果
以上述べたように本発明によれば、探針からみた試料面
の傾斜方向と直交する方向に配置されているＸ軸方向、
若しくはＹ軸方向のアクチュエータを駆動することによ
り、探針は試料表面の傾斜を感じない方向に移動するの
で、この方向で画像の走査線データを得るようにするこ
とにより、その走査線データはもっばら試料表面の原子
レベルの凹凸となり、試料表面の傾斜に伴う信号の変化
。
の傾斜方向と直交する方向に配置されているＸ軸方向、
若しくはＹ軸方向のアクチュエータを駆動することによ
り、探針は試料表面の傾斜を感じない方向に移動するの
で、この方向で画像の走査線データを得るようにするこ
とにより、その走査線データはもっばら試料表面の原子
レベルの凹凸となり、試料表面の傾斜に伴う信号の変化
。
は起こらない。次の走査線データを取るためにＹ軸方向
、若しくはＸ軸方向のアクチュエータを駆動することに
より、探針は試料表面の傾斜方向に移動し、その傾斜に
よって得られる信号の変化が起こるが、この変化をＺ軸
方向の粗動用アクチュエータによって吸収させる。この
ようにして試料表面の傾斜に対する追従はＺ軸方向の粗
動用アクチュエータに担当させ、画像をＺ軸方向の微動
用アクチュエータの駆動電圧から構成することにより、
試料表面の傾斜によって得られる信号の変化を小さく抑
えることができる。したがって、試料表面の原子レベル
の凹凸の状態を正確に測定することができる。
、若しくはＸ軸方向のアクチュエータを駆動することに
より、探針は試料表面の傾斜方向に移動し、その傾斜に
よって得られる信号の変化が起こるが、この変化をＺ軸
方向の粗動用アクチュエータによって吸収させる。この
ようにして試料表面の傾斜に対する追従はＺ軸方向の粗
動用アクチュエータに担当させ、画像をＺ軸方向の微動
用アクチュエータの駆動電圧から構成することにより、
試料表面の傾斜によって得られる信号の変化を小さく抑
えることができる。したがって、試料表面の原子レベル
の凹凸の状態を正確に測定することができる。
第１図（ａ）、（ｂｌ、（Ｃ）は本発明の一実施例にお
ける走査型トンネル顕微鏡を示し、第１図（ａｌは要部
の平面図、第１図ｆｂｌは要部の正面図、第１図（Ｃ１
は要部の側面図、第２図は上記実施例のアクチュエータ
の動作を説明するもので、第２図（ａｌは微動用アクチ
ュエータの動作説明図、第２図（ｂｌは粗動用アクチュ
エータの動作説明図、第３図は試料の表面で走査される
探針の軌跡を示す説明図、第４図（ａ）、（ｂｌ、（Ｃ
１は従来の走査型トンネル顕微鏡を示し、第４図（ａ）
は要部の平面図、第４図ｔｂｌは要部の正面図、第４図
（Ｃ）は要部の側面図、第５図は上記従来例のアクチュ
エータの動作を説明するもので、第５図（ａｌは微動用
アクチュエータの動作説明図、第５図（ｂｌは粗動用ア
クチュエータの動作説明図である。 １・・・探針、２・・・試料、４・・・アクチュエータ
（Ｘ軸方向）、５・・・アクチュエータ（Ｙ軸方向）、
６・・・粗動用アクチュエータ（Ｚ軸方向）、７・・・
微動用アクチュエータ（Ｚ軸方向）、８・・・支持部材
。 第 １ 図 第６図 Ｙ 第４図 （ａ） （ｂ） （ｃ）
ける走査型トンネル顕微鏡を示し、第１図（ａｌは要部
の平面図、第１図ｆｂｌは要部の正面図、第１図（Ｃ１
は要部の側面図、第２図は上記実施例のアクチュエータ
の動作を説明するもので、第２図（ａｌは微動用アクチ
ュエータの動作説明図、第２図（ｂｌは粗動用アクチュ
エータの動作説明図、第３図は試料の表面で走査される
探針の軌跡を示す説明図、第４図（ａ）、（ｂｌ、（Ｃ
１は従来の走査型トンネル顕微鏡を示し、第４図（ａ）
は要部の平面図、第４図ｔｂｌは要部の正面図、第４図
（Ｃ）は要部の側面図、第５図は上記従来例のアクチュ
エータの動作を説明するもので、第５図（ａｌは微動用
アクチュエータの動作説明図、第５図（ｂｌは粗動用ア
クチュエータの動作説明図である。 １・・・探針、２・・・試料、４・・・アクチュエータ
（Ｘ軸方向）、５・・・アクチュエータ（Ｙ軸方向）、
６・・・粗動用アクチュエータ（Ｚ軸方向）、７・・・
微動用アクチュエータ（Ｚ軸方向）、８・・・支持部材
。 第 １ 図 第６図 Ｙ 第４図 （ａ） （ｂ） （ｃ）
Claims (1)
- 観察するための試料の表面と対向するように配置された
探針と、この探針を試料の面内方向で直交するＸ軸方向
とＹ軸方向に移動させて走査するアクチュエータと、上
記探針を上記試料の表面と垂直なＺ軸方向に粗動および
微動させて探針を走査するアクチュエータとを備え、上
記Ｘ軸方向およびＹ軸方向のアクチュエータのうち、い
ずれか一方のアクチュエータが上記探針をこの探針から
みた試料表面の傾斜方向に移動させるように構成された
走査型トンネル顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2282087A JPH04157302A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 走査型トンネル顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2282087A JPH04157302A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 走査型トンネル顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04157302A true JPH04157302A (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=17647958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2282087A Pending JPH04157302A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 走査型トンネル顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04157302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8037736B2 (en) * | 2008-01-14 | 2011-10-18 | International Business Machines Corporation | Non-linearity determination of positioning scanner of measurement tool |
| JP2017067570A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 学校法人金沢工業大学 | 試料保持・走査機構、走査型プローブ顕微鏡及び探針の製造方法 |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP2282087A patent/JPH04157302A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8037736B2 (en) * | 2008-01-14 | 2011-10-18 | International Business Machines Corporation | Non-linearity determination of positioning scanner of measurement tool |
| US8990961B2 (en) | 2008-01-14 | 2015-03-24 | International Business Machines Corporation | Non-linearity determination of positioning scanner of measurement tool |
| JP2017067570A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 学校法人金沢工業大学 | 試料保持・走査機構、走査型プローブ顕微鏡及び探針の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2837083B2 (ja) | 形状を除く表面のパラメータを正確に測定し、または形状に関連した仕事を行うための方法および相互作用装置 | |
| EP0410131B1 (en) | Near-field lorentz force microscopy | |
| JPH06194154A (ja) | 接触フォース原子フォース顕微鏡による２次元輪郭描写の方法と装置 | |
| JPH10142240A (ja) | 走査型プローブ顕微鏡とこの走査型プローブ顕微鏡を備えた加工装置 | |
| JPH04212001A (ja) | 走査型トンネル顕微鏡 | |
| JPH08233836A (ja) | 走査型プローブ顕微鏡、並びにその高さ方向較正用基準器および較正方法 | |
| JPH04157302A (ja) | 走査型トンネル顕微鏡 | |
| US20100017920A1 (en) | Scanning probe microscope with tilted sample stage | |
| JP3131517B2 (ja) | 走査型プローブ顕微鏡装置 | |
| JPH09166607A (ja) | 走査型プローブ顕微鏡およびその測定方法 | |
| JP3536193B2 (ja) | 走査型プローブ顕微鏡 | |
| JPH0814481B2 (ja) | 物体表面状態アクセスシステム | |
| JPH0666509A (ja) | 形状測定装置 | |
| JP4050873B2 (ja) | 探針走査制御方法および走査形プローブ顕微鏡 | |
| JP3121619B2 (ja) | 走査型トンネル顕微鏡の画像処理方法 | |
| JP3093027B2 (ja) | 傾き検知方法及びそれを用いた装置 | |
| JPH06258070A (ja) | 走査型プローブ顕微鏡 | |
| JPH0771913A (ja) | 微動装置及び走査型プローブ顕微鏡 | |
| JP3010225B2 (ja) | 走査型トンネル顕微鏡 | |
| JP2571625B2 (ja) | 走査形トンネル顕微鏡 | |
| JP3175342B2 (ja) | 表面形状の測定方法 | |
| JPH0720134A (ja) | 走査プローブ顕微鏡 | |
| JPH04265803A (ja) | 走査型トンネル顕微鏡 | |
| JPH0894644A (ja) | 走査型プローブ顕微鏡の走査方式 | |
| JPH0312504A (ja) | 走査型トンネル顕微鏡の制御方式 |