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보고서 상세정보

Critical Dimension 나노프로브 패터닝 툴 기술개발
Development of critical dimension nanoprobe patterning tool technology

  • 사업명

    21세기프론티어연구개발사업

  • 과제명

    Critical Dimension 나노프로브 패터닝 툴 기술개발

  • 주관연구기관

    한국기계연구원
    Korea Institute of Machinery and Materials

  • 연구책임자

    장원석

  • 참여연구자

    김재구   조성학  

  • 보고서유형

    2단계보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2008-05

  • 과제시작년도

    2007

  • 주관부처

    과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국과학재단
    Korea Science and Engineering Foundtion

  • 등록번호

    TRKO201000012172

  • 과제고유번호

    1355049455

  • 키워드

    나노프로브.극미세 패터닝 툴.공초점현미경.편광변조.Nanoprobe.critical dimension patterning tool.confocal microscopy.modification of polarization.

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    An optical microscope (OM) and an atomic force microscope (AFM) have a high chemical selectivity and a high spatial resolution, r...

    An optical microscope (OM) and an atomic force microscope (AFM) have a high chemical selectivity and a high spatial resolution, respectively. However, these microscopes also possess intrinsic limitations, namely, OM suffers a relatively low spatial resolution and AFM images lack the chemical information of the sample. To overcome such limitations, the idea of combining these two microscopes into one
    instrument by maximizing the use of their benefits had been proposed and successfully demonstrated.
    We used a laser confocal microscope combined with an atomic force microscope (AFM) to study nanomaterials such as poly(3-methythiophene) (P3MT) and P3MT/Ni double-wall hybrid nanotube, ZnO nanowire, and gold nanoparticles. The Raman spectra and correlated AFM images of isolated single P3MT/Ni nanotubes were obtained and compared with those of the P3MT nanotubes. Results showed that in the P3MT/Ni double-wall hybrid nanotubes, doping-related Raman band intensities are greately reduced, indicating the quencing of interband states with an outer Ni coating on the P3MT nanotubes.


    본 연구에서는 벌크소재와 광학적, 물리적 특성이 다른 나노소재의 특성 분석 및 나노 패터닝 등에 응용할 수 있는 critical dimension 나노프로브 패터닝 툴 기술을 개발 하였다. 이를 위하여 마이크로 스케일에서 나노스케일...

    본 연구에서는 벌크소재와 광학적, 물리적 특성이 다른 나노소재의 특성 분석 및 나노 패터닝 등에 응용할 수 있는 critical dimension 나노프로브 패터닝 툴 기술을 개발 하였다. 이를 위하여 마이크로 스케일에서 나노스케일의 광학적 측정 방법과 나노프로브 기반의 탐침형 주사현미경을 결합한 복합 현미경 시스템을 개발하였다. 광학현미경 기술은 비접촉 이면서 분석 대상체의 직관적인 이해를 돕는데 매우 유용하다. 기존 광학계는 회절 한계에 의하여 나노스케일의 측정이 어려운 단점이있는데 매우 작은 광량으로 광학한계를 극복한 측정을 위하여 나노 공초점 현미경 광학계가 도입되었다. 시편은 나노스테이지 위에 장착되며 시편에 레이저 빔을 고배율 렌즈를 이용하여 조사하고 시편에 반사되는 빔을 포토디텍터 (APD, PMT)로 읽은 뒤 광학적 성질을 조사하도록 하였다. 이를 통하여 광학해상도 120 nm 수준을 도달하였다. 광학계는 기존 inverted optical microscopy에 적용되었으며 캔틸레버형 나노프로브 헤드를 현미경 위쪽에 설치하여 광학적 방법과 나노프로브를 이용한 방법이 동시에 이루어 질 수 있도록 설계/제작 되었다. 탐침형 프로브를 이용하녀 공초점 현미경의 해상도 보다 너 높은 해상도의 근접장 현미경도 구현하였으며 시편의 topology 정보를 얻기 위하여 AFM 프로브가 사용되었다. 본 연구를 통하여 제작된 시스템으로 공초점 현미경, SPM 복합 기술뿐만 아니라 라만 분광기를 확장 설치하여 나노소재의 복합적인 분석이 가능하도록 구현하였다.


  • 목차(Contents) 

    1. 제출문 ...1
    2. 보고서 초록 ...2
    3. 요약문 ...3
    4. SUMMARY ...5
    5. CONTENTS...6
    6. 목차 ...7
    7. 제1장 연구개발과제의 개요 ...8
    8. 제1절 연구개발의 목적 ...8
    9. 제2절 연구개발의 필요성 ...10
    10. 제3절...
    1. 제출문 ...1
    2. 보고서 초록 ...2
    3. 요약문 ...3
    4. SUMMARY ...5
    5. CONTENTS...6
    6. 목차 ...7
    7. 제1장 연구개발과제의 개요 ...8
    8. 제1절 연구개발의 목적 ...8
    9. 제2절 연구개발의 필요성 ...10
    10. 제3절 연구개발의 범위 ...12
    11. 제2장 국내외 기술개발 현황 ...18
    12. 제1절 국외 기술개발 현황 ...18
    13. 제2절 국내 기술개발 현황 ...21
    14. 제3절 기술 개발의 의의 ...22
    15. 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...24
    16. 제1절 AFM/NSOM/Confocal 융합시스템 광학계 기술 개발 ...24
    17. 제2절 LCM 을 이용한 나노시료 분석 기술개발 ...48
    18. 제3절 초고해상도 LCM 기술 개발 ...65
    19. 제4절 LCM 용 스테이지 기술 개발 ...71
    20. 제5절 CD-NPT 용 측정 시편 제작 기술 개발 ...76
    21. 제6절 캔틸레버 응용 측정 및 패터닝 ...82
    22. 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...87
    23. 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...88
    24. 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...90
    25. 제7장 참고문헌 ...91
  • 참고문헌

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