TW201532102A

TW201532102A - 具有適應探測模式之探針型資料收集系統

Info

Publication number: TW201532102A
Application number: TW103143626A
Authority: TW
Inventors: Vladimir A Ukraintsev; Richard Stallcup; Sergiy Pryadkin; Mike Berkmyre; John Sanders
Original assignee: Dcg Systems Inc
Priority date: 2013-12-16
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2015-08-16
Also published as: DE102014118657A1; US9057740B1; JP2015129749A; TWI560737B; US20150168444A1

Abstract

本發明提出一種用於分析樣本的系統。該用於分析樣本的系統包括一探針及一控制器電路。該控制器電路被配置為可根據導航數據，控制該探針向該樣本上的至少一第一位置與一第二位置的移動。響應於該探針的移動，該控制器電路被配置為可將該探針位在該第一位置時對該樣本的施力，從一第一力值調整成一第二力值，以及將該探針位在該樣本上該第二位置時對該樣本的施力，從一第三力值調整成一第四力值。並且，該控制器電路也被配置為可在該樣本上的第一位置，以該探針獲得樣本的數據。

Description

具有適應探測模式之探針型資料收集系統

本發明的實施例涉及樣本的奈米尺度的特徵檢查。本發明的實施例特別是涉及一種系統和方法，使用適應性的電探針，對於各個區域具有不同特性的樣本，進行奈米尺度的特徵檢查。

掃描技術常用於檢驗樣本的特性及測試其奈米尺度的特徵，以達成測量，地形測繪，測試等目的，例如用於測量積體電路的特性及測試其性能。用於測量積體電路的特性及測試其性能的掃描技術儀器包括原子力探針(AFP)和根據掃描式電子顯微鏡(SEM)的探針儀器。一個AFP系統通常使用在接觸模式下，以獲得積體電路的拓樸影像。在接觸模式中，AFP系統使用一探針，掃描過樣本的數種特徵，期間探針與掃描區域作常時的接觸，以便獲得組成該樣本(亦即該積體電路)的特徵的浮起或「浮雕」影像。由於電子裝置的尺寸隨著技術的進步而縮小，並已經達到奈米尺度，AFP系統用來獲得影像時所使用的恆定力，已經達到足以損害所掃描的積體電路裝置的程度。此外，用來建立足夠的電接觸，以測試積體電路上的一個或多個裝置及/或元件的性能所需要的施力，也足以造成積體電路的損壞。

根據SEM的奈米探測技術是探用電子顯微鏡來定位所要探測的區域。這種方法也可能會損壞在積體電路中所使用的裝置與元件。這是因為通過SEM所產生，用來獲得積體電路的影像的高能量初級電子會滲入積體電路中，而產生不希望的缺陷。這種損傷對於小型的裝置，即具有奈米級尺寸的元件，尤其嚴重。此外，當SEM的電子束掃描過電介質時，會使受掃描的區域充電，導致對於測量產生干擾。因此，使用SEM探測一個積體電路的一區域，可能會因此修改所要探測的裝置，使感測量結果模糊化，導致使用SEM的量測技術無法應用在這種場合。

以下發明簡述提供作為對本發明數種面向及技術特徵之基本理解。發明簡述並非對本發明之廣泛介紹，也因此並非用來特別指出本發明之關鍵性或是重要元件，也非用來界定本發明之範圍。其唯一目的僅在以簡單之方式展示本發明之數種概念，並作為以下發明詳細說明之前言。

根據本發明所揭示的實施例，是在樣本探測(例如，跳躍式探測，接觸性掃描，非接觸性掃描，側錄，以可變的回饋類型、速度、施力、振盪振幅等進行掃描)期間，以適應性(即有變化的)模態執行探針的移動。其方式是根據從事先得知的(例如從CAD資料得知)樣本局部特性進行控制及/或以實時進行評估(例如以強健性的高信噪比電性或機械性探針信號進行評估)而達成。本發明所公開的方法有一種優點，就是因為利用根據(1)樣本的局部特性，以及(2)在特定位置上進行的測量類型，產生優化的探針與樣本的相互作用，並進行調整，達成數據質量的改進。另一種優點是可以防止或減少對樣本和探針可能產生的損傷，有利於重複和精確的測量。

利用本發明的實施方案，可以避免發生現有的原子力探針技術因使用接觸模式的掃描，造成樣本損壞的問題。例如，如果事先已知該樣本的特定區域是質地較軟，則在探針經過該區域時，將探針針尖的壓力降低。此外，例如，利用在數據採集期間使探針完全停留在同一點的方式，也可提高數據的質量。此外，本發明所揭示的實施例也可以延長探針的壽命。例如，在探針通過無須探測的區域時，可使探針在安全高度飛過。因此，探針的數據產率和數據質量可以利用使探針在無須探測的區域作高速的非接觸式移動，而在需要探測的區域(在達成所需的數據質量所需的期間中)以慢速接觸式(優選)移動，或甚至完全停止移動。本發明運用基準位置的實施方案並可避免傳統技術中，因為SEM的初級電子對裝置所造成的損害。

本發明提出一種用於分析樣本的系統。該系統是用於分析一樣本，並包括一探針及一控制器電路。該控制器電路被配置為可根據導航數據，控制該探針向該樣本上的至少一第一位置與一第二位置的移動。響應於該探針的移動，該控制器電路被配置為可將該探針位在該第一位置時對該樣本的施力，從一第一力值調整成一第二力值，以及將該探針位在該樣本上該第二位置時對該樣本的施力，從一第三力值調整成一第四力值。並且，該控制器電路也被配置為可在該樣本上的第一位置，以該探針獲得樣本的數據。

本發明其他優點，特徵和潛在的應用，可以從以下的詳細說明，並參考圖式所描繪的實施例，而更形清楚。

100‧‧‧探針型資料收集系統

102‧‧‧控制器電路

104‧‧‧探針

106‧‧‧樣本

120‧‧‧電腦輔助設計數據庫

402‧‧‧系統

404‧‧‧處理單元(CPU)

406‧‧‧通信介面

408‧‧‧記憶體

410‧‧‧通信匯流排

412‧‧‧作業系統

414‧‧‧網路通信模組

416‧‧‧移動控制器

418‧‧‧施力控制器

420‧‧‧速度控制器

422‧‧‧導航數據

426‧‧‧使用者介面

428‧‧‧顯示器

430‧‧‧鍵盤

432‧‧‧觸控螢幕

500‧‧‧樣本

505‧‧‧基底

510‧‧‧特徵

600‧‧‧待測裝置/樣本

605‧‧‧基底

610‧‧‧特徵

610a‧‧‧特徵

610b‧‧‧特徵

615‧‧‧標靶

附隨之圖式為本說明書所包含並構成本說明書之一部份。該等圖式例示本發明之實施例，並與發明說明共同解釋並描述本發明之原理。該等圖式之目的在於以圖表之形式描述例示實施例之主要特徵。該等圖式並非用以描述實際實施例之每一特徵或描述所示構件之相對尺寸比例，亦非按照比例描繪。

以下所附圖式中的各圖對本發明各實施例的展示，是用來例示本發明，而非用來限制本發明。圖中，相似的元件會以相似的元件符號表示。

圖1顯示根據本發明一實施例的探針型資料收集系統的方塊圖。

圖2顯示根據本發明實施例，用於對樣本進行分析，包括調整探針的施力的方法流程圖。

圖3顯示根據本發明實施例，用於分析一樣本，包括對準探針的方法流程圖。

圖4顯示根據本發明一個實施例，控制一探針的系統方塊圖。

圖5顯示本發明在檢驗一個樣本的期間可改變探針移動速度和探針針尖施力的一種實例。

圖6顯示本發明將探針針尖導航到期望的檢查位置，而不對該期望位置成像的一種實例。

以下將以實施例說明本發明具有適應探測模式之探針型資料收集系統。特別是在描述一種探針型資料收集系統，該系統被配置為：在樣本探測期間可使探針作適應模式的移動。這種探針移動的適應模式包括掃描一個樣本期間改變探針的移動方式。根據本發明的實施例，探針型資料收集系統被配置成可改變一種或多種移動方式，包括但不限於，跳躍式探測，接觸性掃描，非接觸性掃描，側錄，以可變的回饋、移動速度、探針對樣本的施力、振盪振幅，以及其他移動型態，進行掃描。本發明的探針型資料收集系統可以被配置為可根據事先得知的，關於該樣本的局部特性的資訊，在一樣本的一特定位置所作的量測型態，及/或在樣本探測期間所得到的數據等，改變探針的一種或多種移動。

本發明提供的具有適應探測模式之探針型資料收集系統，可以改善數據的質量，因為本發明可以調整或控制探針的移動方式，以優化探針與樣本間的相互作用。此外，根據本發明一些實施例，是根據事先得知的，關於該樣本的局部特性的資訊及/或在一樣本的一特定位置所作的量測型態，優化探針與樣本間的相互作用，藉此以更有效率的方式得到更具可靠度的結果。此外，本發明的適應探測模式可以保護樣本不受損傷及/或降低樣本與探針可能受到的損傷，因為本發明可以根據事先得知的，關於該樣本的局部特性的資訊及/或在一樣本的一特定位置所作的量測型態，調整及/或控制探針的移動。這種系統的實施方式提供可重複和精確的測量，因為本發明能使探針的移動能適應樣本的條件，達成優化的目的。

圖1顯示根據本發明一實施例的探針型資料收集系統的方塊圖。具體上，圖1顯示一探針型資料收集系統100，包括一控制器電路102和一探針104。控制器電路102耦接於探針104。根據本發明一個實施例，控制器電路102是通過馬達，致動器，齒輪，傳感器和其它機械及/或電子裝置，耦接探針104，用來使用包括本領域中已知的技術，控制探針104的移動，探針104的施力及/或探針104的移動速度。控制器電路102可以包括一個或多個元件，其中包括，但不限於：微處理器，微控制器，記憶體，回饋環路，傳感器，偵測器，或其他元件中的任何一個或多個，以單獨或與其它元件一同控制探針104的移動。該探針104可包括如本領域已知的元件。

在一種實施例中，探針104可以是一個單一針尖或者多針尖的探針，包括例如在本領域中公知的探針。在一個具體的實施方案中，探針104被配置為用來掃描和取樣一積體電路，該積體電路所包括的元件及/或裝置具有數奈米或更小量級的尺寸。探針104可以被配置為電探針，機械探針，光學探針，化學探針，或其他類型的探針，即在本領域中已知的探針中的一種或多種。探針104可以是被動型探針或主動型探針。主動型探針可以包括，但不限於：配置為使用光子，電子及/或其它顆粒激發樣本106的探針。

根據本發明一個實施方案，該控制器電路102被配置為可根據事先得知的樣本上的局部特性，控制探針104的移動，以掃描及/或探測樣本106。所稱的事先得知的局部特性的例子包括，但不限於：材料組成，表面形狀，電氣性能等。在本發明一個實施例中，探針104移動的控制是根據導航數據。所稱的導航數據可以包括，但不限於：電腦輔助設計數據，樣本影像，樣本製造數據，以及用於描述樣本106上須探測區域的數據，包括但不限於：在樣本106上的元件或裝置的連接及/或位置的描述數據。在本發明一種實施例中，該導航數據可指示樣本106上一個元件，裝置，電路，須探測區域，或其部分的位置。而在本發明另一實施例中，導航數據代表一電路布局，並且指示在該電路中的元件和裝置如何連接。在此實例中，一個系統可以使用這種導航數據，定位在樣本106，如積體電路中的元件或裝置的位置。根據導航數據判斷出來的位置，可以例如是在樣本106上或其一部分上，特定元件或裝置的位置。

在本發明一種實施例中，該控制器電路102被配置成可調整探針104在樣本106上的特定位置的施力。該控制器可以被配置為可根據導航數據，響應於探針104的移動而調整探針104在樣本106上的特定位置的施力。此外，該控制器電路102也可以被配置為可使用包括現有技術中的已知技術，通過控制探針104在朝向樣本106的方向或遠離樣本106中的方向的移動，來調整探針104的施力。在本發明一個實施例中，探針104對樣本106的施力可以依據導航數據而提高或降低。根據本發明的實施例，控制器電路102可以根據由探針104獲得的採樣數據，控制探針104的施力。例如，控制器電路102可以被配置為：在探針104位於樣本106上一位置時，提高探針104對樣本106的施力，直到由探針104獲得的採樣數據達到一定程度或一特定範圍的信噪比時為止。該採樣數據包括，但不限於：根據電容，電阻，電感，機械探針信號，或樣本的其它性質的測量結果。

根據本發明一實施例的控制器電路102，可以被配置為可根據導航數據及/或採集的採樣數據，調整探針104對樣本106的施力以及探針104的移動。例如，電腦輔助設計數據庫120雖然不與探針連結，但所存儲的用以製造待測樣本的CAD設計數據，則可以使來獲得拓樸數據和設計數據，用來導出探針的導航數據。在本發明一個實例中，稱為NEXS Software Suite的軟件套件，購自美國加州Fremont的DCG系統公司，即可應用於通過直接讀取和交叉比對數據庫120中的的實體與邏輯設計數據，為探針的控制提供導航數據。該NEXS套件讀取描述積體電路(IC)設計的LEF(Library Exchange Format)與DEF(Design Exchange Format)規格的檔案，例如，描述實體布局的GDS2檔案，描述邏輯電路的Netlist，並作交叉關聯，以產生導航數據。該導航數據可用於根據探針在樣本上的位置，改變探針針尖的壓力及/或速度。

於本發明一實施例中，控制器電路102被配置為可控制探針104進行適應性掃描。進行適應性掃描時，可將控制器電路102配置為用來控制探針104的移動速度及/或探針104對樣本106上的施力。該控制器電路102被配置為可根據所獲得的採樣數據，控制探針104移動的速度及/或掃描時的施力。根據本發明一個實施方案，控制器電路102是配置成可根據獲得的採樣數據中的探測信號大小，控制探針104移動的速度及/或掃描時的施力。一旦檢測到採樣數據中的探測信號強度已經落入一範圍，或已經達到一臨界值，控制器電路102即判斷探針104位在樣本106上的位置已是須探測，以獲得採樣數據的區域。一旦判斷出需獲得採樣數據的位置，控制單元102被配置為可降低探針104的移動速度，包括停止該探針104的移動。

此外，控制器電路102被配置以增加探針104根據採樣數據的施力。控制器電路102被配置以停止根據採樣數據的探測信號電平探測器104的移動，並增加探針104的施力，直到探測信號電平達到規定電平，或者是預定的閾值範圍內。控制器電路102被配置以增加探針104的速度和減小的探針104的施力一旦探測信號電平，例如，樣本數據的信噪比，達到規定的水平，或是在一個規定的閾值範圍。控制器電路102，根據實施例的，被構造判斷的位置，以根據探測信號電平取得採樣數據。

根據本發明另一個實施方案，探針型資料收集系統是配置為導航探針針尖到須探測的區域時，並不對樣本須探測的區域成像。取而代之的是將控制器電路102配置成可將探針104對位到一基準位置。所稱的基準位置包括在樣本106上須以探針104探測的須探測區域之外的一位置。根據本發明一個實施方式，基準位置的判斷可以使用導航數據來確定，且可為一特別為對位的目的而製作的標靶，或只是一種已知的特徵。控制器電路102可以被配置為可使用成像工具以判斷一基準位置，或者驗證一基準位置。該成像工具包括，但不限於顯微鏡，包括掃描式電子顯微鏡，干涉儀和其它用來判斷樣本106上的基準位置的技術。一旦控制器電路102已經移動探針104到基準位置時，控制器電路102即被配置為使用導航數據將探針104移動到樣本106上的一位置上，該位置為須探測以獲得採樣數據的須探測的區域。其方式是，使用導航數據，例如該NEXS套件，以判斷須探測的區域相對於該基準位置的相對位置。控制器電路102被配置成可使用該相對位置數據，將探針104從基準位置移動到須探測的位置。在探針針尖的移動過程中，並沒有施加力在樣本106上，而是將探針針尖保持在樣本上面足夠的高度以上，以避免任何障礙。這種方式消除了或最小化在須探測的區域對樣本106的損傷，並可避免探針針尖與高度較高的形狀特徵可能產生的碰撞。

圖2顯示根據本發明實施例，用於對樣本進行分析，包括調整探針的施力的方法流程圖。第一步驟包括：根據導航數據或成像數據移動探針到一第一位置，如圖2中的方塊202所示。所使用的技術包括本說明書所述的技術。如方塊204所示，控制器102調整該探針在第一位置的施力。所使用的技術也包括本說明書所描述的技術。在一位置上對探針的調整可在已經根據導航數據，將探針移動到該位置後執行。該方法還包括在該第一位置使用探針取得樣本的數據，如圖中方塊206所示。所使用的技術包括本文中所描述的技術。

根據本發明一個實施方案，該方法可以額外的根據該探針獲取的數據，判斷一第二位置，以獲取樣本的數據，如方塊208所示。所使用的技術也包括本文中所描述的技術。如方塊210所示，該方法包括移動探針到第二位置。所使用的技術也包括本文所描述的技術。如方塊212所示，該方法可以額外的包括調整該探針在第二位置的施力。所使用的技術包括本文中所描述的技術。

在本發明一些實施例中，該方法可在探針從第一位置移動到第二位置之前，調整探針對樣本的施力。本發明其它實施例則包括在將探針從第一位置移動到第二位置的過程中，調整探針對樣本的施力。所使用的技術包括本文中所描述的技術。根據本發明一個實施方式的方法，可額外的包括調節探針的移動速度，如方塊214所示。所使用的技術包括本文中所描述的技術。而在本發明一些實施例中，該方法包括根據探針在移動時所取得的數據，在探針從一第一位置移動到一第二位置的期間，調整探針的移動速度。該方法還可以根據導航數據，在探針從第一位置移動到第二位置的期間，調整探針的移動速度。

圖3顯示根據本發明實施例，用於分析一樣本，包括對準探針的方法流程圖。該方法包括：將該探針對準一個基準位置，如方塊302所示。所使用的技術包括本文中所描述的技術。參照方塊304，該方法包括：根據導航數據移動探針到一第一位置。所使用的技術包括本文中所描述的技術。如方塊306所示，該方法尚包括調整探針在第一位置的施力。所使用的技術包括本文中所描述的技術。探針的施力的調整可以在已經根據導航數據，移動該探針到一位置之後執行。該方法還包括在該第一位置使用探針獲取樣本的數據，如圖中方塊308所示。所使用的技術包括本文中所描述的技術。

根據本發明一個實施例，該方法可以額外的包括對準探針的位置，如方塊310所示。所使用的技術包括本文中所描述的技術。該方法可包括將該探針對準在與之前使用者相同的基準位置，或在探針已經在第一位置取得數據後的新基準位置。參照方塊312，該方法可選用的包括調整探針的施力。所使用的技術包括本文中所描述的技術。調整探針的施力可以在已經在該第一位置取得採樣數據後執行，以降低探針在樣本上的施力。探針的施力可以在將探針移動到另一個位置的期間調整。該探針的施力也可在第二位置上進行調整，例如，以在該第二位置採集數據。

參照方塊314，根據本發明一個實施例的方法包括：將探針移動到一第二位置。所使用的技術包括本文中所描述的技術。在本發明一些實施例中，該方法可在探針從第一位置移動到第二位置之前，調整探針對樣本的施力。本發明的其他實施例可以包括在探針從第一位置移動到第二位置的期間，調整探針對樣本的施力。如在圖3的方塊316所示，根據本發明實施例的方法還可任選的包括調整探針的移動速度。所使用的技術包括本文中所描述的技術。該方法可包括在探針從第一位置移動到第二位置的期間，根據探針在移動期間取得的數據，調整探針的移動速度移動。該方法還可包括在探針從第一位置移動到第二位置的期間，根據導航數據，調整探針的移動速度移動。

圖4顯示根據本發明一個實施例，依照本發明的實施例控制方法，控制一探針的系統402。在本發明一個實施例中，該系統402可包括在一控制器電路中，或耦接到一控制器電路，並配置成可產生一種或多種信號，用於由控制器電路來調整探針的移動，探針的施力及/或探針的移動速度。根據本發明一個實施例的系統402包括一個或多個處理單元(CPU)404，一個或多個網路介面或其他通信介面406，記憶體408，以及一個或多個通信匯流排410，用以界接各該元件。該系統402可以選用的包括一個使用者介面426，包括顯示裝置428和鍵盤430。該系統402可額外包括觸控螢幕432，或以觸控螢幕432代替鍵盤430和顯示器428。該記憶體408可以包括高速隨機存取記憶體，並且還可以包括非揮發性記憶體，諸如一個或多個磁性或光學碟片。記憶體408可包括大容量存儲裝置，設置在遠端CPU 404。此外，記憶體408，或者包含在記憶體408中的一個或多個存儲裝置(例，一個或一個以上非揮發性存儲裝置)，可包括電腦可讀記憶媒介。記憶體408可以存儲以下元件或這些元件的子集合或超集合：作業系統412，包括用於處理各種基本系統服務和用於執行依賴於硬體的任務的程序；網路通信模組(或指令)414，用於將系統402經由一個或多個通信介面406(有線或無線)，例如通信埠、通信電路、網際網路、其他廣域網路；區域網路、城域網路等等，連接到一個或多個電路，例如控制器電路，元件，或探針；移動控制器416，用於控制探針的移動；施力控制器418，用於控制探針的施力；速度控制器420，用於控制探針的移動速度；以及導航數據422。

圖5顯示本發明在檢驗一個樣本的期間可改變探針移動速度和探針針尖施力的一種實例。在圖5中，樣本500是由一個基底505和分散在基底505上的特徵510組成。該特徵510可以例如是製作在矽基底505上的金屬線或通孔。特徵510可以完全嵌入在基底505內，或部分或全部在基底505的頂表面上延伸。在該實施例中，探針掃描通過樣本，以從該特徵510獲得測試讀值。掃描開始於一個給定的掃描速度和針尖的施力，兩者是設定成使探針以較快的速度通過樣本，並使針尖對於樣本的施力(如有)成為最小。在探針開始通過第一特徵510時，掃描的速度降低並且施力提高，從而獲得具有良好信噪比的測試信號。也就是說，一旦檢測到適當的信號強度，即將探針針尖的掃描速度變慢，直到達到完全停止。提高針尖的施力，並且開始採集數據。一旦達到適當的探測信號信噪比，即停止採集數據，繼續以高速和低或零接觸力進行掃描。具體而言，一旦針尖已經通過特徵510，即提高其移動速度，並且降低施力，直到達到下一個特徵510時為止。此時重複該過程。

圖6顯示本發明將探針針尖導航到期望的檢查位置，而不對該期望位置成像的一種實例。在圖6中待測裝置600製作成一個具有特徵610的基底605。假定，例如，期望獲得測試讀數的特徵是特徵610b。根據本發明一個實施例，探針針尖使用任何可用的成像方法，例如使用SEM導航到一個專門準備的標靶615。然後，使用導航數據庫，例如NEXS，計算須探測特徵610b相對於該標靶的相對位置，並將探針針尖「盲目地」，亦即未經成像即移動到該位置。換句話說，根據本發明一個實施例，探針針尖移動到該位置的過程中，並不存在探針與樣本間的相互作用，因為探針是升高到樣本的上方，且SEM的電子束被關閉。根據本發明另一個實施例，如果沒有提供標靶615，則先將探針針尖導航到一個可用的特徵，例如特徵610a。然後，利用導航數據庫，例如NEXS，計算所須探測的特徵610b相對於已獲取的特徵610a的相對位置，並將探針針尖「盲目地」，亦即未經成像即移動到該位置。與前一實施例相同，移動到計算出的相對位置時，是以相對高的速度進行，且將探針針尖升高到樣本的上方，亦即使探針針尖對樣本600的施力成為最小或無，並以最小或無電子束照射樣本600。在兩種實施例中，如果到達該相對位置後，並沒有獲得信號，則可以小的步伐向數個方向移動探針，以設法達到所須探測的特徵。

在前述的說明書中，已經說明了本發明的具體示例性實施方式。然而明顯的是，對於這些實施例可以進行各種修改和改變。因此，本說明書和附圖應認為是用以展示本發明，不應用來限制本發明。

Claims

一種用於分析一樣本的系統，包括：一探針；及一控制器電路；該控制器電路配置成：可根據導航數據，控制該探針向該樣本上的至少一第一位置與一第二位置的移動；響應於該探針的移動，將該探針位在該第一位置時對該樣本的施力，從一第一力值調整成一第二力值，以及將該探針位在該樣本上該第二位置時對該樣本的施力，從一第三力值調整成一第四力值；及在該樣本上的第一位置，以該探針獲得樣本的數據。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可將該探針對準於該樣本上的一基準位置。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可根據導航數據，調整該探針之施力。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該導航數據為電腦輔助設計數據。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可根據所獲得的採樣數據，調整該探針之施力。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可以該探針在該位置獲得採樣數據，直到達到一信噪比為止。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可在該探針移動至該第一位置及該第二位置期間，調整該探針之施力。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該控制器電路配置成可調整該探針移動的速度。
如申請專利範圍第7項的系統，其中該控制器電路配置成可根據該探針移動期間所獲得的採樣數據，控制該探針的移動。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該採樣數據為基於電容之數據。
如申請專利範圍第1項的系統，其中該第一力值等於該第三力值，且該第二力值等於該第四力值。
一種分析一樣本的方法，包括：根據導航數據，移動一探針至該樣本上的一位置；響應於該探針根據導航數據至該位置的移動，調整該探針位在該位置時對該樣本的施力，從一第一力值調整成一第二力值；以及在該位置以該探針獲得樣本的數據。
如申請專利範圍第12項的方法，另包括：將該探針對準於一基準位置之步驟。
如申請專利範圍第12項的方法，另包括：根據該導航數據，移動該探針至一第二位置；及調整該探針位在該第二位置時的施力的步驟。
如申請專利範圍第14項的方法，其中，該根據該導航數據，移動該探針至一第二位置的步驟包括：在該探針移動到該位置後，將該探針對準於該基準位置之步驟。
如申請專利範圍第12項的方法，另包括：根據使用該探針所取得的數據，判斷一第二位置，以在該位置取得採樣數據；及調整該探針位在該第二位置時的施力的步驟。
如申請專利範圍第12項的方法，其中，該根據該導航數據，移動該探針至該位置的步驟包括：調整該探針移動速度之步驟。
如申請專利範圍第12項的方法，其中，該根據該導航數據，移動該探針至該第二位置的步驟包括：調整該探針移動速度之步驟。
一種用於掃描一積體電路的系統，包括：一探針；及一或多數處理單元；該處理單元配置成可控制：根據導航數據，移動該探針到該樣本上的一第一位置與一第二位置；響應於該探針的移動，將該探針位在該第一位置時對該樣本的施力，從一第一力值調整成一第二力值，以及將該探針位在該樣本上該第二位置時對該樣本的施力，從一第三力值調整成一第四力值；及在該樣本上的第一位置，以該探針獲得樣本的數據。
如申請專利範圍第19項的系統，其中，該一或多數處理單元另建置成可控制而將該探針對準至一基準位置。