Advanced Probing Tools

Prober Shuttleナノプロービングシステム向けのトンネル電流センサーです。 導電性サンプル表面へのアプローチを、簡便かつ高速で安全に行う方法を 提供することで、Advanced Probing Tools の機能を強化します。
STA は、測定対象領域への接近時におけるプローブ先端および試料の損傷リスクを大幅に低減し、 経験の浅いユーザーでも安全に操作できるようにします。 さらに、作業時間の短縮により測定スループットの向上にも貢献します。

2本のプローブ先端（チップ）間の抵抗値を測定するための装置です。 この機能により、配線のライン抵抗を迅速に測定したり、 2本のチップを直接接触させた際に低抵抗であることを確認することで、 チップに汚染がないことを簡易的にチェックしたりすることができます。

Advanced Probing Tools の中核となるモジュールです。 最大8本のチップに対して同時に電圧スイープを行い（最大毎秒10回）、 各プローブの基板接触状態をリアルタイムで可視化します。 接触部は SEM では観察できない薄い非導電性汚染膜に覆われる場合が あるため、本機能は極めて重要です。 プローブがサンプルに物理的に接触していることは視覚的に確認できても、LCTがなければ、 すべてのプローブが電気的にも確実に接触しているかどうかを判断することは非常に困難です。

トランジスタの特性評価カーブを高速に取得するための測定モジュールです。 最大で毎秒10アレイのカーブデータを取得可能です。 リアルタイムでのデータ表示により、プローブ位置の最適化を 迅速に行うことができ、電気的コンタクトの最適化に寄与します。

APT環境を離れることなく「Keithley 4200 SCS」にリモートアクセス できる機能を提供します。測定レシピの保存および呼び出しが可能であり、 測定結果は画面上に表示されるとともに、後日の解析用に保存されます。

各プローブには、専用のダブルシールド信号ラインおよび 真空フィードスルーが実装されています。 これらの信号は各種測定装置へ接続されます。 Signal Routing Module は、信号ラインを所望の測定機器または 出力系へ電子的に切替えることで、ケーブルの抜き差し作業を不要とします。

プローブ先端には、電気的コンタクトを阻害する汚染膜が形成される 場合があります。その場洗浄（in situクリーニング）手法の一つとして、 バーンイン処理があります。本手法では、交差配置した2本のプローブ間に 制御された電流を印加し、ジュール加熱により汚染物を蒸発除去します。 Tip Cleaning Module は、本処理を安全かつ確実に実施するためのガイド 付きワークフローを提供します。

本測定手法は、試料内部に埋設された電流パスやp-n接合の可視化に 用いられます。SEM 電子線照射によって誘起される電流を高精度で測定し、 1本以上のプローブを介して信号を取得します。 取得された信号は増幅後に顕微鏡へフィードバックされ、 走査領域の電流分布をグレースケール像として出力します。 追加のスキャンジェネレータを必要としないため、システム構成が簡素化され、 操作性が向上します。また、取得データは付属のソフトウェアツールを用いて、 SEM検出器によって生成された画像と重ね合わせ表示（オーバーレイ）することが 可能です。
APTのEBICモジュールは、アンプのすべての設定項目に対してソフトウェア上からアクセスする機能を提供します。

EBICを補完する手法として、Current Imaging（CI）は半導体試料内の 欠陥箇所を特定するために使用されます。本手法では、バイアスを印加した プローブチップを試料表面上で低荷重にて走査し、各位置における電流応答を 測定することで、電流分布マップを生成します （電流はバルク方向、または固定された第2のプローブチップ方向へ流れます）。
また、CI によって走査された領域は、プローブ先端の穏やかなブラッシング作用により 同時にクリーニングされ、表面汚染物の除去効果も得られます。

APTに完全統合されたiProbeソフトウェアは、最大12軸の マイクロマニピュレーターを6オーダーの分解能レンジで制御可能な 高機能操作プラットフォームです。
本ソフトウェアは、両手操作による三次元制御を可能にします。 マウスで X・Y 方向の移動を行い、ジョグダイヤルで Z 方向の移動を制御します。 マウスポインタでプローブ先端を直接操作するインターフェースにより、 動的応答性を備えた直感的な操作が可能になります。
加えて、各種モーションマクロにより、標準的な動作への即時アクセスが可能です。

APT Assistant は、プローブチップを試料表面へ迅速かつ安全に 着地させるためのガイド機能です。各操作についてステップごとの手順説明に加え、 短い動画アニメーションを提供し、 オペレーターが必要な結果を確実に得られるよう支援します。