JP2001228071A

JP2001228071A - 表面測定器と組み合わされた走査型プローブ顕微鏡

Info

Publication number: JP2001228071A
Application number: JP2000035461A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Ito; 修一伊東
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-08-24

Abstract

(57)【要約】【課題】測定所要時間が短縮された走査型プローブ顕微
鏡を提供する。【解決手段】走査型プローブ顕微鏡は、試料Ｓをｘｙ方
向に移動し得るｘｙステージ１０４と、自由端にプロー
ブ１０６を有するカンチレバー１０８を備えている。カ
ンチレバー１０８を支持するヘッド１１４は、これをｚ
方向に移動し得るｚ圧電体１２４と、ｘｙ方向に移動し
得るｘｙ走査機構１２６を介して、ＳＰＭ用ｚステージ
１３０に支持されている。同装置は、試料Ｓの表面を光
学的に測定し得る表面測定器を含んでおり、その対物レ
ンズ１３４はレボルバー１３８を介して表面測定器用ｚ
ステージ１３８に支持されている。コントローラー１４
４は、表面測定器用ｚステージ１３８の移動量に基づい
て試料Ｓとプローブ１０６の間のｚ方向の距離を測定し
得るとともに、表面測定器の測定中心とプローブ１０６
の先端の間のｘｙ方向の距離を測定し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面測定器と組み
合わされた走査型プローブ顕微鏡に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平６−８２２４９号は、金属顕微鏡
と組み合わされた走査型プローブ顕微鏡を開示してい
る。

【０００３】この装置では、金属顕微鏡と走査型プロー
ブ顕微鏡とが、所定の間隔をおいて一定の位置に配置さ
れている。試料は、ｘｙ方向に移動可能な粗動ステージ
に載置され、粗動ステージによりｘｙ方向に移動され
て、金属顕微鏡と走査型プローブ顕微鏡のいずれか一方
の下方に選択的に配置される。

【０００４】測定手順は、まず、金属顕微鏡によって試
料の表面が光学的に観察され、走査型プローブ顕微鏡に
よる観察箇所が特定される。次に、粗動ステージによっ
て試料が走査型プローブ顕微鏡の下方に配置される。そ
の後、プローブが試料に対して接近(アプローチ)された
後、走査型プローブ顕微鏡による測定が行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の装置で
は、試料とプローブの間のｚ方向の距離すなわち間隔は
常に不明である。このため、プローブの損傷を防ぐた
め、試料のｘｙ方向の移動は、プローブが試料から十分
に離された状態で行なわれるとともに、アプローチ動作
は、最初から低速で行なわれる。アプローチの速度を
０.０３ｍｍ/秒程度、プローブと試料の間隔を３ｍｍと
すると、アプローチは１００秒の時間を要してしまう。
これは、そのまま測定時間の増大を招く原因となってい
る。

【０００６】また、金属顕微鏡の視野中心と走査型プロ
ーブ顕微鏡のプローブの先端の間の距離が不明である。
このため、金属顕微鏡による観察の際に視野中心に位置
した点を走査型プローブ顕微鏡のプローブの先端の真下
に配置するには、試行錯誤を繰り返し、多くの時間を要
してしまう。特に、プローブの位置はカンチレバーを交
換する度に微妙にずれるため、この位置合わせはプロー
ブ交換毎に行なわなければならない。これは、やはり、
測定時間の増大を招く原因となっている。

【０００７】さらに、金属顕微鏡の測定中心と走査型プ
ローブ顕微鏡の測定中心が離れているため、二つの測定
中心の間で試料を移動させる粗動ステージは大きなスト
ロークが必要である。これは、装置の大型化を招き、そ
の結果として、メカニカルな剛性の低下、従って、分解
能の低下を招く原因となっている。また、装置の設置面
積の増大も招いている。

【０００８】本発明の主な目的は、測定所要時間が短縮
された走査型プローブ顕微鏡を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面測定器と
組み合わされた走査型プローブ顕微鏡であって、表面測
定器のｚ粗動機構と、試料表面とプローブの間のｚ方向
の距離を測定するｚ方向距離測定手段と、表面測定器の
視野中心とプローブの先端の間のｘｙ方向の距離を測定
するｘｙ方向距離測定手段と、試料をｘｙ方向に移動す
るための試料移動手段とを備えており、ｚ方向距離測定
手段により測定されるｚ方向の距離に基づいて、試料に
対するプローブの接近動作を行なうとともに、ｘｙ方向
距離測定手段により測定されるｘｙ方向の距離に基づい
て、試料移動手段により試料を移動させて、表面測定器
の測定中心とプローブの先端の位置合わせを行なう。

【００１０】

【発明の実施の形態】［第一実施形態］図１〜図３を用
いて本発明の第一実施形態について説明する。

【００１１】［構成］本実施形態の走査型プローブ顕微
鏡は、図１に示されるように、試料Ｓが載置されるｘｙ
ステージ１０４を備えている。ｘｙステージ１０４は、
試料Ｓを図の左右方向と図の紙面に垂直な方向すなわち
ｘｙ方向に移動し得る。ｘｙステージ１０４は、顕微鏡
本体１０２のベース部の上に設けられている。

【００１２】本装置は、自由端にプローブ１０６を有す
るカンチレバー１０８を備えている。カンチレバー１０
８は、レバーホルダー１１０に、ある程度位置決めされ
て接着固定されている。レバーホルダー１１０はヘッド
１１４に取り付けられている。

【００１３】ヘッド１１４は円筒形状のｚ圧電体１２４
に支持されており、ｚ圧電体１２４は図の上下方向すな
わちｚ方向に伸縮可能であり、従ってヘッド１１４をｚ
方向に移動し得る。ｚ圧電体１２４はｘｙ走査機構１２
６に支持されており、ｘｙ走査機構１２６はｚ圧電体１
２４をｘｙ方向に移動し得る。

【００１４】ｘｙ走査機構１２６はＳＰＭ用ｚステージ
１３０に支持されており、ＳＰＭ用ｚステージ１３０は
ステッピングモータ１３２により図の上下方向すなわち
ｚ方向に移動可能であり、従ってｘｙ走査機構１２６を
ｚ方向に移動し得る。ＳＰＭ用ｚステージ１３０は、顕
微鏡本体１０２の支柱部に固定されている。

【００１５】本装置は、試料Ｓの表面を光学的に測定し
得る表面測定器を含んでいる。表面測定器としては、レ
ーザー顕微鏡や通常の光学顕微鏡等があげられる。

【００１６】表面測定器による上方からの試料の測定を
可能にするため、ヘッド１１４とｘｙ走査機構１２６
は、それぞれ、開口１２２と開口１２８を有している。

【００１７】表面測定器は、少なくとも一つの対物レン
ズ１３４を有している。この対物レンズ１３４は、ヘッ
ド１１４の開口１２２とｘｙ走査機構１２６の開口１２
８の内側の空間に配置される。

【００１８】好ましくは、表面測定器は、倍率の切り替
えのために、倍率の異なる複数の対物レンズ１３４と、
それらを保持するとともにそれらのうちの任意の一つを
光路上に配置し得るレボルバー１３８とを有している。

【００１９】表面測定器は、図には示されていないが、
対物レンズ１３４の他に、様々な光学要素や、オートフ
ォーカス機構を含んでいる。

【００２０】レボルバー１３８は表面測定器用ｚステー
ジ１３８に支持されており、表面測定器用ｚステージ１
３８はステッピングモータ１４０により図の上下方向す
なわちｚ方向に移動可能であり、従ってレボルバー１３
８をｚ方向に移動し得る。表面測定器用ｚステージ１３
８は、顕微鏡本体１０２の支柱部に固定されている。

【００２１】レバーホルダー１１０は、ヘッド１１４に
対して図の左右方向に移動し得るように、板バネ１１６
の弾性力によってヘッド１１４に保持されている。ヘッ
ド１１４は、その先端にボール１２０が固定されたバネ
１１８を備えており、ボール１２０はレバーホルダー１
１０を常に図の下方向に押している。また、レバーホル
ダー１１０は、ボール１２０と係合し得る二つの溝１１
２を有している。

【００２２】この構造的特徴のため、レバーホルダー１
１０は、いずれかの溝１１２にボール１２０が丁度収ま
った位置で、安定に保持される。つまり、レバーホルダ
ー１１０は、図の左右方向に関して、二ヵ所で正確に位
置決めされる。これに伴い、レバーホルダー１１０に固
定されたカンチレバー１０８も二ヵ所で位置決めされ
る。

【００２３】その位置決めされた一方の位置において
は、カンチレバー１０８のプローブ１０６は、理想的に
は、表面測定器の光軸上に位置する。また、位置決めさ
れた他方の位置においては、カンチレバー１０８のプロ
ーブ１０６は、表面測定器の光路から外れている。

【００２４】装置はさらに、全体を制御するコントロー
ラー１４４を有している。コントローラー１４４は、表
面測定器による測定や走査型プローブ顕微鏡による測定
のために装置全体を制御する機能を有している。

【００２５】コントローラー１４４は、さらに、表面測
定器の合焦を判定する機能と、表面測定器用ｚステージ
１３８の移動量を測定する機能を有している。表面測定
器用ｚステージ１３８の移動量を測定する機能は、より
具体的には、表面測定器用ｚステージ１３８を駆動する
ステッピングモータ１４０のステップ数をカウントする
機能を含んでおり、カウントしたステップ数に基づいて
表面測定器用ｚステージ１３８の移動量を求める。

【００２６】コントローラー１４４は、さらに、表面測
定器の測定中心と、表面測定器の視野内に配置されたプ
ローブ１０６の先端との間のｘｙ方向の距離(ずれ)を測
定する機能と、測定されたずれ量に基づいてｘｙステー
ジ１０４を制御する機能を有している。

【００２７】［作用］以下、図２を参照して、本装置の
動作について説明する。

【００２８】最初、図２(ａ)に示されるように、対物レ
ンズ１３４とカンチレバー１０８は共に試料Ｓから十分
に退避されている。また、カンチレバー１０８は、表面
測定器の視野からはずされている。所望の観察点Ａは、
図では、対物レンズ１３４の視野からはずれている。

【００２９】次に、オートフォーカス機構に従って、ス
テッピングモーター１４０が駆動され表面測定器用ｚス
テージ１３８が下降されて対物レンズ１３４が下降さ
れ、図２(ｂ)に示されるように、試料Ｓの表面に焦点が
合わせられる。コントローラー１４４は、この合焦状態
におけるステッピングモーター１４０の回転角を記憶し
ておく。

【００３０】試料Ｓが光学的に観察される。所望の観察
点Ａが表面測定器の測定中心から外れているときには、
観察点Ａが表面測定器の測定中心に来るように、ｘｙス
テージ１０４が駆動され試料Ｓが移動される。続いて、
所望の観察点Ａが表面測定器の測定中心に位置している
状態で、再び試料Ｓの光学的観察が行なわれ、その画像
が取得される。

【００３１】次に、レバーホルダー１１０の位置が切り
替えられ、図２(ｃ)に示されるように、カンチレバー１
０８が表面測定器の視野内に挿入される。その結果、カ
ンチレバー１０８の自由端のプローブ１０６が、表面測
定器の光軸に対して同軸に配置される。プローブ１０６
の先端は、理想的には、表面測定器の視野中心すなわち
測定中心に配置されるが、通常は機械的な位置決め精度
のために、そこから１〜１００μｍ程度ずれて配置され
る。ここでは、この二次元的なずれ量を(ｘ,ｙ)とす
る。

【００３２】その後、ステッピングモーター１４０が駆
動され表面測定器用ｚステージ１３８が上昇されて対物
レンズ１３４が上昇され、図２(ｄ)に示されるように、
カンチレバー１０８の上面に焦点が合わせられる。コン
トローラー１４４は、この上昇の間にステッピングモー
タ１４０に与えたパスル数をカウントしておく。このパ
スル数に基づいて表面測定器用ｚステージ１３８の上昇
量が求められる。ここでは、この上昇量をｚとする。

【００３３】続いて、カンチレバー１０８の上面に合焦
した状態で、光学的観察が行なわれる。その観察像が図
３に示される。プローブ１０６は、好ましくは、ほぼ一
定の厚さのカンチレバー１０８の構成材料が図の紙面の
裏側に突出した部分で構成されている。このため、図の
紙面の表側から見て、プローブ１０６の部分は窪んでお
り、その先端の位置は上面からの観察でも特定され得
る。コントローラー１４４は、表面測定器の測定中心
(この時点では観察点Ａと一致している)とプローブ１０
６の先端との間のｘｙ方向のずれ量(ｘ,ｙ)を測定す
る。ずれ量の測定は、例えば、二点間の画素数をカウン
トすることにより簡単に行なわれる。

【００３４】測定された表面測定器の測定中心とプロー
ブ１０６の先端との間のずれ量(ｘ,ｙ)に従って、ｘｙ
ステージ１０４により試料Ｓが移動され、図２(ｅ)に示
されるように、観察点Ａがプローブ１０６の先端の真下
に配置される。

【００３５】その後、カンチレバー１０８が下降され
て、プローブ１０６の試料Ｓへのアプローチが行なわれ
る。アプローチは高速と低速の二段階で行なわれる。前
述したように、表面測定器用ｚステージ１３８を上昇さ
せる際にステッピングモータ１４０に与えたパスル数に
基づいて、試料Ｓとプローブ１０６の間のｚ方向の距離
ｚは分かっている。この距離ｚは、通常、カンチレバー
交換時のプローブ破損防止のため３ｍｍ程度に設定され
ている。以下では、距離ｚが３ｍｍであるとして、話を
進める。

【００３６】アプローチは、３ｍｍのうちの最初の２.
９５ｍｍが、高速で行なわれ、続いて、残りの０.０５
ｍｍが、プローブを破損しないように、低速で行なわれ
る。アプローチの速度が０.０３ｍｍ/秒以下であれば、
プローブ１０６の先端は実質的に破損しないことが実験
的に分かっている。この事実を考慮して、例えば、低速
アプローチの速度を０.０３ｍｍ/秒とし、高速アプロー
チの速度を３ｍｍ/秒とすると、アプローチの所要時間
は全体で(２.９５/３)＋(０.０５/０.０３)＝２.７秒と
なる。これは、従来技術に比べて、大幅に短縮されてい
る。

【００３７】その後、図２(ｇ)に示されるように、カン
チレバー１０８が走査され、所望の観察点Ａを走査の中
心として走査型プローブ顕微鏡による測定が行われる。
この測定の具体的な手順は、公知であるので、ここでは
その詳しい説明は省略する。

【００３８】［効果］以上の説明から分かるように、本
実施形態の装置は、試料Ｓとプローブ１０６の間のｚ方
向の距離を測定しており、その測定結果に基づいて、プ
ローブ１０６が試料Ｓから比較的離れている間は高速ア
プローチを行ない、十分に接近した後は低速アプローチ
を行なっているので、アプローチの所要時間が短縮され
る。

【００３９】また、表面測定器の視野中心とプローブ１
０６の先端とのｘｙ方向のずれ量を測定するため、表面
測定器の視野中心とプローブ１０６の先端との位置合わ
せを短時間で行なえる。従って、検鏡法の切り替えの際
の位置決めが短時間で行なえる。これにより、測定時間
が短縮される。

【００４０】さらに、表面測定器の視野中心とプローブ
１０６がほぼ同軸上に配置されるので、従来技術のよう
に、ステージストロークに無駄が生じない。従って、装
置全体がコンパクトな構造になり、装置の設置面積が小
さくなる。また、装置全体の固有振動数が増大するの
で、装置の分解能が向上する。

【００４１】［第二実施形態］図４を用いて本発明の第
二実施形態について説明する。

【００４２】［構成］本実施形態の走査型プローブ顕微
鏡は、第一実施形態の装置に非常に似た構成をしてお
り、図４において、第一実施形態の部材と同じ参照符号
で示された部材は同等の部材を示しており、その詳しい
説明は省略する。以下、相違点について述べる。

【００４３】表面測定器用ｚステージ１３８は、その移
動方向に沿って透過率が一定の周期で変化する光学パタ
ーンたとえば明暗の縞を有するガラススケール１５２
と、ガラススケール１５２を間に挟んで対向して配置さ
れた光源たとえばレーザーダイオード(ＬＤ)１５４と光
検出器たとえばフォトダイオード(ＰＤ)１５６からなる
フォトセンサーとを備えている。このガラススケール１
５２とフォトセンサーの複合体は、いわゆる光学式エン
コーダーを構成している。

【００４４】ガラススケール１５２はその移動方向に沿
って透過率が一定の周期で変化しているため、表面測定
器用ｚステージ１３８の移動に対応して、フォトダイオ
ード(ＰＤ)１５６で検出される光量が周期的に変化す
る。例えば、表面測定器用ｚステージ１３８の一定速度
での移動に対して、フォトダイオード(ＰＤ)１５６はほ
ぼ正弦波信号を出力する。従って、周期的に変化するフ
ォトダイオード(ＰＤ)１５６の出力信号のピークの数を
測定することにより、表面測定器用ｚステージ１３８の
移動量が求められる。

【００４５】より好ましくは、更に高い測定精度のため
に、ガラススケール１５２は、移動方向に沿って透過率
が共に一定の周期で変化し、互いの位相が１/４周期ず
れている一対の光学パターンを有している。これに対応
して、光源１５４は一対のレーザーダイオード(ＬＤ)を
有し、光検出器１５６は一対のフォトダイオード(ＰＤ)
を有している。このような構成は、光学式エンコーダー
の分野では公知な技術であり、その詳細は省略する。

【００４６】同様に、ｘｙステージ１０４は、その移動
方向に沿って透過率が一定の周期で変化する光学パター
ンを有する一対のガラススケール１６２と、ガラススケ
ール１６２の各々を間に挟んで対向して配置された一対
の光源たとえばレーザーダイオード(ＬＤ)１６４と一対
の光検出器たとえばフォトダイオード(ＰＤ)１６６から
なる一対のフォトセンサーとを備えている。なお、図に
は、その一方のみが概略的に図示されている。

【００４７】コントローラー１４４は、表面測定器用ｚ
ステージ１３８の移動量を測定する機能を有しており、
具体的には、表面測定器用ｚステージ１３８に設けられ
た光検出器１５６の出力信号に基づいて表面測定器用ｚ
ステージ１３８の移動量を求める。

【００４８】コントローラー１４４は、表面測定器の測
定中心と、表面測定器の視野内に配置されたプローブ１
０６の先端との間のｘｙ方向のずれ量を測定する機能を
有しており、具体的には、ｘｙステージ１０４に設けら
れた光検出器１６６の出力信号に基づいてずれ量を求め
る。

【００４９】［作用］測定動作は、表面測定器用ｚステ
ージ１３８の移動量の測定の手法と、表面測定器の測定
中心とプローブ１０６の先端との間のｘｙ方向のずれ量
を測定する手法を除いては、第一実施形態と同じであ
る。

【００５０】本実施形態では、表面測定器用ｚステージ
１３８の移動量は、表面測定器用ｚステージ１３８に設
けられた光検出器１５６の出力信号に基づいて求められ
る。

【００５１】また、表面測定器による観察の際に測定中
心に位置していた点がプローブ１０６の先端の真下に来
るように試料Ｓを移動させる際、ｘｙステージ１０４の
移動が、ｘｙステージ１０４に設けられた光検出器１６
６の出力信号に基づいて制御される。これにより、試料
Ｓ上の所望の観察点がプローブ１０６の先端の真下に精
度良く配置される。

【００５２】［効果］本実施形態は、ステッピングモー
ターに与えられるパルス数の変動の影響を受けないとい
う利点を有している。つまり、モーターが何らかの原因
で脱ちょうしても、その影響を受けず、表面測定器用ｚ
ステージ１３８の移動量を正確に測定することができ
る。また、スケール材質の線膨張係数をステージ材質の
線膨張係数と同じにしておけば、熱膨張の影響を受けな
くてよい。

【００５３】これまで、いくつかの実施の形態について
図面を参照しながら具体的に説明したが、本発明は、上
述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲で行なわれるすべての実施を含む。

【００５４】従って、本発明の走査型プローブ顕微鏡に
ついて、以下のことが言える。

【００５５】１. 表面測定器と組み合わされた走査型
プローブ顕微鏡において、表面測定器のｚ粗動機構と、
試料表面とプローブの間のｚ方向の距離を測定するｚ方
向距離測定手段と、表面測定器の視野中心とプローブの
先端の間のｘｙ方向の距離(ずれ)を測定するｘｙ方向距
離測定手段と、試料をｘｙ方向に移動するための試料移
動手段とを備えており、ｚ方向距離測定手段により測定
されるｚ方向の距離に基づいて、試料に対するプローブ
の接近動作を行なうとともに、ｘｙ方向距離測定手段に
より測定されるｘｙ方向の距離に基づいて、試料移動手
段により試料を移動させて、表面測定器の測定中心とプ
ローブの先端の位置合わせを行なう、走査型プローブ顕
微鏡。

【００５６】２. 表面測定器と組み合わされた走査型
プローブ顕微鏡において、表面測定器のｚ粗動機構と、
試料表面とプローブの間のｚ方向の距離を測定するｚ方
向距離測定手段とを備えており、ｚ方向距離測定手段に
より測定されるｚ方向の距離に基づいて、試料に対する
プローブの接近動作を行なう、走査型プローブ顕微鏡。

【００５７】３. 表面測定器と組み合わされた走査型
プローブ顕微鏡において、表面測定器の視野中心とプロ
ーブの先端の間のｘｙ方向の距離(ずれ)を測定するｘｙ
方向距離測定手段と、試料をｘｙ方向に移動するための
試料移動手段とを備えており、ｘｙ方向距離測定手段に
より測定されるｘｙ方向の距離に基づいて、試料移動手
段により試料を移動させて、表面測定器の測定中心とプ
ローブの先端の位置合わせを行なう、走査型プローブ顕
微鏡。

【００５８】４. 第１項または第２項において、ｚ方
向距離測定手段が、表面測定器の合焦判定手段と、表面
測定器のｚ粗動機構移動量モニター手段とを備えてい
る、走査型プローブ顕微鏡。

【００５９】５. 第４項において、ｚ粗動機構移動量
モニター手段が、ステッピングモータのパスル数をカウ
ントする手段を備えており、カウントしたパスル数に基
づいてｚ方向距離を測定する、走査型プローブ顕微鏡。

【００６０】６. 第４項において、ｚ粗動機構移動量
モニター手段が、移動方向に沿って透過率が一定の周期
で変化するガラススケールと、ガラススケールを間に挟
んで対向して配置された光源と光検出器とを備えて、光
検出器の出力信号に基づいてｚ方向距離を測定する、走
査型プローブ顕微鏡。

【００６１】７. 第３項において、ｘｙ方向距離測定
手段が、移動方向に沿って透過率が一定の周期で変化す
るガラススケールと、ガラススケールを間に挟んで対向
して配置された光源と光検出器とを備えている、走査型
プローブ顕微鏡。

【００６２】８. 第１項〜第７項において、表面測定
器がレーザー顕微鏡である、走査型プローブ顕微鏡。

【００６３】９. 第１項〜第７項において、表面測定
器が光学顕微鏡である、走査型プローブ顕微鏡。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、測定所要時間が短縮さ
れた走査型プローブ顕微鏡が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態による走査型プローブ顕
微鏡を概略的に示している。

【図２】図１に示される走査型プローブ顕微鏡による測
定の手順を示している。

【図３】カンチレバーの上面に合焦した状態における表
面測定による観察像を模式的に示している。

【図４】本発明の第二実施形態による走査型プローブ顕
微鏡を概略的に示している。

【符号の説明】

１０４ｘｙステージ１０６プローブ１０８カンチレバー１２４ｚ圧電体１２６ｘｙ走査機構１３０ＳＰＭ用ｚステージ１３４対物レンズ１３８表面測定器用ｚステージ１４４コントローラー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面測定器と組み合わされた走査型プロ
ーブ顕微鏡において、表面測定器のｚ粗動機構と、試料表面とプローブの間のｚ方向の距離を測定するｚ方
向距離測定手段と、表面測定器の視野中心とプローブの先端の間のｘｙ方向
の距離を測定するｘｙ方向距離測定手段と、試料をｘｙ方向に移動するための試料移動手段とを備え
ており、ｚ方向距離測定手段により測定されるｚ方向の距離に基
づいて、試料に対するプローブの接近動作を行なうとと
もに、ｘｙ方向距離測定手段により測定されるｘｙ方向の距離
に基づいて、試料移動手段により試料を移動させて、表
面測定器の測定中心とプローブの先端の位置合わせを行
なう、走査型プローブ顕微鏡。
【請求項２】表面測定器と組み合わされた走査型プロ
ーブ顕微鏡において、表面測定器のｚ粗動機構と、試料表面とプローブの間のｚ方向の距離を測定するｚ方
向距離測定手段とを備えており、ｚ方向距離測定手段により測定されるｚ方向の距離に基
づいて、試料に対するプローブの接近動作を行なう、走
査型プローブ顕微鏡。
【請求項３】表面測定器と組み合わされた走査型プロ
ーブ顕微鏡において、表面測定器の視野中心とプローブの先端の間のｘｙ方向
の距離を測定するｘｙ方向距離測定手段と、試料をｘｙ方向に移動するための試料移動手段とを備え
ており、ｘｙ方向距離測定手段により測定されるｘｙ方向の距離
に基づいて、試料移動手段により試料を移動させて、表
面測定器の測定中心とプローブの先端の位置合わせを行
なう、走査型プローブ顕微鏡。