Park Systems

Park NX-Hivac

결함 분석 및 대기 민감 소재 분석을 위한 최적의 솔루션

NX-Hivac은 첨단 반도체 및 소재 연구를 위해 설계된 고진공 원자현미경(AFM)으로, 공기 노출에 민감한 샘플의 정밀한 나노스케일 분석을 가능하게 합니다. 깨끗하고 안정적인 측정 환경을 제공을 통해, NX-Hivac은 학계와 산업 연구소 모두에서 신뢰받는 플랫폼으로 자리매김했습니다.

NX-Hivac의 핵심에는 Park Systems의 독자적인 직교 스캔 시스템과 True Non-contact™ 모드에 고진공 환경을 결합해 구현된 시스템입니다. 이러한 기술은 민감한 샘플을 보호하는 동시에, 일반 대기 환경이나 건조 질소(N2)조건에서는 구현하기 어려운 형상적, 기계적, 전기적 특성을 정확하게 분석할 수 있도록 합니다.

반도체 소자부터 공기에 민감한 소재에 이르기까지, NX-Hivac은 일관된 성능과 신뢰성 높은 결과를 제공합니다. 자동 진공 제어를 비롯한 다양한 고급 모드와 기능을 지원하여, 연구자들에게 고진공 AFM 연구를 위한 종합적인 솔루션을 제공합니다.

핵심 기능

NX-Hivac 고진공 제어

NX-Hivac은 정밀한 나노스케일 측정을 위한 고진공 환경을 제공합니다. 환경적 간섭을 제거하여, 일반 대기 환경이나 건조 질소(N2) 환경에서는 수행하기 어려운 정밀 분석을 구현합니다. 챔버는 5분 이내에 10-5 Torr 수준의 진공도에 도달하며, 내부 크기는 250 mm × 320 mm × 270 mm로 설계되었습니다.

가스 방출을 최소화한 챔버 소재

NX-Hivac 챔버는 고진공 환경에서 가스 방출을 최소화하도록 최적화된 소재로 제작되었습니다. 이러한 설계는 진공 형성 시간을 단축하고 안정적인 진공 상태를 유지하여, 일관되고 신뢰성 높은 측정 성능을 제공합니다.

모터 구동형 광검출기(A–B) 정렬

이 시스템은 저간섭성 조명을 위해 초광대역 발광 다이오드(SLD)를 사용하여 광학 간섭을 최소화하고 이미지 선명도를 향상시킵니다. 빔과 위치감지광검출기(PSPD) 정렬 노브를 사용하여 X-Y축을 직접 제어함으로써 정밀한 빔 위치 조정이 가능합니다. 편의성을 더욱 높이기 위해, PSPD A-B축 정렬은 챔버를 열지 않고도 진공 상태에서 수행할 수 있습니다.

Hivac Manager

Park Hivac Manager는 원클릭 펌핑 및 벤팅 기능을 통해 진공 작업을 빠르고 간편하게 수행할 수 있도록 지원합니다. 이 소프트웨어는 각 단계의 진행 과정을 명확하게 시각화하고 워크플로를 자동화하여, 작업자의 부담을 줄이고 전반적인 운영 효율성을 향상시킵니다.

향상된 Z 스캔 직진도

Park NX 시리즈 Z 스캐너는 측정에 사용되는 전체 동작 범위에서 0.1% 이내의 우수한 직진도를 유지하며, 최대 15 μm까지 완전히 확장된 상태에서도 축에서 이탈하는 움직임을 5 nm 이하로 억제합니다. 프리로드 스프링, 정밀 위치 조정 핀, 피에조 액추에이터를 결합한 컴팩트한 조립 구조를 통해 드리프트를 최소화하고 정밀한 수직 이동을 구현하여, 정확하고 왜곡 없는 나노스케일 측정을 지원합니다.

동축 광학 현미경

고배율 동축 광학 현미경은 샘플 표면을 선명하게 보여줍니다. 소프트웨어로 제어되는 LED 광원이 샘플 표면을 비추어 더욱 정확한 관찰을 가능하게 합니다.

Park AFM 기술

직교 스캔 시스템

전통적인 튜브 스캐너 방식의 AFM은 Z축 움직임 이탈과 축간 신호 간섭 문제가 발생하기 쉬우며, 특히 대형 스캔 영역에서는 이미지 왜곡이 자주 발생합니다. 모든 Park AFM과 마찬가지로, NX-Hivac은 플렉셔 기반 구조를 갖춘 최첨단 직교 스캔 시스템을 사용합니다. 2D 플렉셔 스캐너가 XY 평면에서 샘플을 이동시킬 때, 별도의 1D 플렉셔 스캐너가 Z축 방향에서 팁의 움직임을 독립적으로 제어합니다. 이처럼 분리된 스캐너 구조는 스캔 과정에서 축간 간섭을 최소화하고, 뛰어난 직교성, 선형 스캔, 그리고 우수한 동적 응답성을 통해 Z축 움직임 이탈을 최소화하는 정밀 계측을 지원합니다. XY 피드백을 위해 낮은 노이즈 광학 센서와 Z축 제어를 위해 극도로 낮은 노이즈 스트레인 게이지 센서를 장착한 클로즈드 루프 서보 제어 시스템이 모든 축에서 정밀하고 재현성 높은 스캔을 구현합니다.

XY 스캐너는 적층형 피에조 액추에이터와 플렉셔 힌지 구조를 사용하여 수직 방향 간섭 없이 평탄한 수평 이동을 구현하도록 설계되었습니다. 또한 스캐너 중앙에 있는 위치 센서는 서보 제어에 대한 직접적인 피드백을 제공하여, 스캔 영역 전체에 걸쳐 위치 오차를 최소화합니다. 이러한 설계는 라지 샘플을 스캔하는 경우에도 일관된 정확성과 높은 안정성을 보장합니다.